Розрахунок крокв вальмовой даху. Кроквяна система вальмового даху

кроквяна система вальмовой даху"Data-essbishovercontainer \u003d" "\u003e

Дахи вальмовой конструкції знаходять все більшу популярність серед власників приватних будинків. Це - не дивно, так як подібна схема відрізняться цілу низку незаперечних переваг експлуатаційного властивості, а крім того - виглядає дуже оригінально, додаючи будинку особливу естетичність.

Деяких домовласників, провідних самостійне будівництво, Можливо, відлякує те, що кроквяна система вальмового даху виглядає занадто складною. Так, вона, безумовно, не настільки проста, як односхилий або звичайна двосхилий щипцевій дах. Проте, і ця кроквяна система цілком підпорядковується законам геометрії, і зробити її попередній розрахунок - цілком можливо. Монтаж, звичайно ж, потребують певного досвіду в плотницкой роботі, але з хорошими помічниками, а ще краще - з кваліфікованим консультантом, можна взятися і за цей масштабний захід.

Погодьтеся, що вальмовая дах виглядає вельми привабливо. Але естетичність, яка вона надає будівлі - це аж ніяк не головне достоїнств подібної конструкції.

  • Повна відсутність вертикальних площин робить таку калічу малоуязвімая в вітрового навантаження. Якщо ще й величина ухилу скатів незначна - параметр вітрового тиску на кроквяну систему зводився до мінімуму.
  • «Сглаженность» форм на всі чотири сторони робить такий дах стійкою взагалі до всіх видів атмосферних опадів.
  • З точки зору енергозбереження, вальмовая дах набагато перевершує подвійні конструкцію.
  • Таку дах значно легше утеплити, розмістивши термоізоляційний «пиріг» під скатами покрівлі. У двосхилим даху завжди є два проблемних фронтону, що вимагають особливого підходу до утеплення і прекрасно «ловлять вітер».
  • Вдалий розподіл навантажень, обумовлене особливістю розташування основних, діагональних (кутових) і вальмових крокв, забезпечують високу стійкість всієї системи до деформацій під дією зовнішнього застосування сил.
  • Нарешті, вальмовая дах цілком може послужити і мансардою (при певних кутах нахилу, безумовно). У будь-якій їх скатів може врізатися мансардне вікно.

Недолік у такої системи - це відносна складність конструкції. Крім того, на невеликих за розміром будівлях і при малих кутах нахилу даху горищне приміщення стає невместітельним і малопридатним для корисного використання, особливо якщо система крокв потребують додаткового посилення підкосами, стійками і т.п.

Очевидно, що недоліки - досить умовні, і їх цілком можна звести до мінімуму. А ось кількість достоїнств - вражає, що і сприяє постійному зростанню популярності вальмових дахів.

Основні конструктивні особливості вальмовой даху

Отже, що собою являє вальмовая дах з конструктивної точки зору.

Це - чотирьохскатний конструкція. Два ската, що проходять уздовж довго боку будівлі, мають форму трапеції, верхня сторона якої є коником, а бічні ребра розходяться від нього до кутів будівлі. З обох фронтонних сторін скати мають форму рівнобедреного трикутника, який своєю вершиною впирається в крайню точку того ж коника.

Тепер, якщо віртуально акуратно зняти з даху покрівельне покриття, прибрати, щоб не заважали розгляду, стіни будинку, то відкриється приблизно така картина - власне. сама дерев'яна конструкція вальмовой кроквяної системи.

Тепер познайомимося з самими основними конструктивними елементами вальмовой кроквяної системи.

1 - мауерлат - потужний дерев'яний брус, Закріплений по периметру верхнього торця стін будинку. Є базовою основою для установки кроквяної конструкції.

2 - коньковий брус (прогін). Повинен розташовуватися строго по поздовжній осі будинку, на висоті від рівня перекриття, залежить від запланованої крутизни схилів даху.

3 - центральні основні крокви. Розташовуються з розрахунком опори на мауерлат і на краю конькового прогону. Всього таких крокв - 4 штуки, по два на кожен бічний скат.

4 - центральні вальмовиє стопа. Розташовані строго по осі коника, ділять трикутний вальмовая скат рівно навпіл. Загальна кількість - дві штуки.

5 - кутові або діагональні крокви (інакше - накосние ноги). Спираються на кут мауерлата і на край конькового прогону. Найдовші з усіх стропильних ніг. Загальна кількість - 4 штуки. Таким чином, на кожному кінці коника сходиться по п'ять крокв - два основних центральних, одне центральне вальмовое і два діагональних (накосних).

6 - проміжні крокви. Встановлюються по бічних скатах між центральними кроквами, мають такий же розмір, спираються так само - на мауерлат і на коньковий прогін. Кількість залежить від обраного кроку установки. При маленькій довжині коника можуть і зовсім відсутні.

7 - укорочені крокви. Встановлюються по бічних трапецієподібним скатам між центральним кроквою і кутом даху. Спираються на мауерлат і на накосние (діагональні) ноги. Кількість залежить від кроку установки. Довжина деталей змінюється - зменшується в міру наближення до кута системи.

8 - укорочені крокви вальмовому ската (нарожнікі). Розташування, кількість і розміри в цілому аналогічні з бічними укороченими кроквами.

Це був показаний найпростіший, базовий варіант кроквяної вальмовой конструкції. На практиці ж, коли дах зводиться над житловим будинком, доводиться вдаватися до посилення, тобто установці додаткових елементів:

9 - стійки, що підпирають коньковий прогін. Вони можуть спиратися на лежень, покладений рівно по центру перекриття паралельно коника (наприклад, якщо знизу є капітальна внутрішня стіна). Інший варіант - упор стійок в балки перекриття або в затяжки (ригелі) з'єднують пари кроквяних ніг.

10 - затягування (ригелі), які одночасно можуть виконувати і роль балок перекриття. Інший варіант - це дійсно балки, врізані в мауерлат або вмуровані в стіни будинку. Затягування можуть розташовуватися і вище, ближче до коньковому прогону. Найчастіше в цьому випадку вона стає основою для підшивки стелі горищного приміщення. Затягування або балки стають основою не тільки для стійок, а й для деяких інших підсилюючих елементів конструкції.

11 - якщо основні або проміжні крокви виходять занадто довгими, понад 4,5 м, то їх необхідно підсилити, встановивши діагональні підкоси, що впираються в розташований знизу прогін або в балки перекриття (затяжки). Підкоси зазвичай встановлюються під кутом 45 ÷ 60 °, і використання таких проміжних опор дозволяє зменшити перетин пиломатеріалів, що йдуть на виготовлення кроквяних ніг.

12 - найдовшими завжди виходять діагональні крокви (накосние ноги). Як правило, вони в першу чергу потребують підсилення, так як слугуватимуть опорою для цілого ряду укорочених крокв (нарожніков). Один з варіантів - це установка шпренгелі, як показано на малюнку. Встановлюється кутова шпренгельних балка, яка врізається в мауерлат, а від неї до накосной нозі йде вертикальна стійка. Інший варіант посилення діагональних крокв - ті ж підкоси, які знизу будуть спиратися на центральний лежень.

13 - вітрова балка, яка навскіс прибивається зсередини до кроквяних ніг, як правило, з навітряного боку будівлі. Практикується її використання і з обох сторін, коли будинок зводиться в вітряному регіоні, а напрямок вітру - нестійкий.

14 - для формування карнизних звисів можна збільшувати довжину кроквяних ніг, так, щоб вони виходили за зовнішні стіни на певну відстань. Це, правда, буває не завжди можливо або виправдано - через обмеження по стандартній довжині пиломатеріалів або з міркувань економічності. Вихід - застосування подовжують крокви деталей, кобилок, які і сформують карнизний звис необхідної ширини від рівня стін будинку.

Як розраховуються елементи вальмовой кроквяної системи

Отже, попереду найвідповідальніший етап - провести проектування майбутньої вальмовой кроквяної конструкції. У цьому питанні слід дотримуватися певної послідовності.

Вибір кута ската покрівлі та визначення висоти коника

Почати слід з вибору оптимального кута ската покрівлі. В принципі, кут бічних і вальмових скатів може і відрізнятися, але все ж «класичний» варіант - це їх однаковий укло: так і навантаження розподіляються рівномірно, і зовні дах буде виглядати більш виграшно.

Для вальмових дахів зазвичай приймають кут ухилу від 20 до 45 градусів. У регіонах з підвищеною сніговим навантаженням є сенс зробити скат крутіше, а там, де превалює вітрове тиск оптимальним буде надання ухилу не більше 30 градусів. Втім, це рішення господарів, так як можуть грати роль і плани щодо використання горищного приміщення.

Важливим параметром вибору кута ската є і плановане дахове покриття - для різних його типів є певні нижні межі крутизни. Нижче розташована схема ухилів даху (в градусах і в процентах). Схема виконана з точним дотриманням масштабу, так що при бажанні можна по ній задати кут і в пропорційному відношенні (відношення висоти підйому до довжини підстави кроквяної трикутника).

Стрілками показані нижні граничні межі ухилу для різних типів покрівельного покриття. Перші три пункти нас в даному випадку не цікавлять - вони відносяться до плоских дахах.

величина ухилуТип застосовуваного покриття (мінімальний рівень ухилу)
4 ≈ 9 °
1: 6,6 або 15%
Рулонні бітумні матеріали - не менше двох шарів, наклеєних на мастику гарячим способом.
Допускається використання певних типів профнастилу або металочерепиці (у відповідності з параметрами, встановленими виробником).
5 ≈ 10 °
1: 6 або 17%
Азбестоцементний хвильової шифер посиленого профілю.
Єврошифер (однулін).
6 ≈ 11 ÷ 12 °
1: 5 або 20%
М'яка бітумна черепиця
7 ≈ 14 °
1: 4 або 25%
Плоский асбестоцементний шифер посиленого профілю.
Профнастил і металочерепиця.
8 ≈ 16 °
1: 3,5 або 29%
Металева покрівля з фальцевим з'єднанням.
9 ≈ 18 ÷ 19 °
1: 3 або 33%
Шифер азбестоцементний хвильової звичайного профілю
10 ≈ 26 ÷ 27 °
1: 2 або 50%
Натуральна керамічна або цементна штучна черепиця, композитні полімер, сланцеві плитки.
11 ≈ 39 °
1: 1,25 або 80%
Покрівельне покриття з дранки, тріски, натурального гонту.
очеретяна покрівля

Є ще один нюанс. Вальмовая дах, як ми бачили, передбачає наявність трапецієподібних і трикутних скатів. При використанні листового покрівельного покриття неминучі будуть чималі втрати матеріалу на розкрої - можуть доходити до 30%. Оптимальним бачиться варіант з м'якою бітумною черепицею або з використанням штучних покрівельних матеріалів. Втім, знову ж таки, все вирішує господар будинку.

Після того як кут ухилу ската буде обраний, вже нескладно визначити висоту коника, до якого зійдуться центральні та проміжні крокви.

У нас відома ширина будинку D.Коник розташовується строго по поздовжній осі, тобто на відстані d \u003dD / 2.З кутом α також визначилися. Висота коника, таким чином, визначається наступним співвідношенням:

h \u003d d ×tg α

Щоб не змушувати читача витрачати час на пошуки таблиці тангенсів - нижче розміщений калькулятор для проведення розрахунку висоти коника.

Вкажіть запитувані значення і натисніть кнопку "Розрахувати висоту коника h"

Половина ширини будинку d (метрів)

Запланований кут ухилу покрівлі α (градусів)

Довжина конькового прогону

Раз передбачається, що кут нахилу на бічних і вальмових схилах буде однаковим, то і довжина центральних крокв також повинна збігатися. А це, в свою чергу, означає, що краю конькового прогону повинні розташовуватися від торцевих стін будинку на такій же відстані, як сам прогін від паралельних йому стін.

1 - мауерлат

2 - коньковий прогін.

3 - центральні бічні крокви

4 - центральне вальмовое крокви, так само по довжині центральним боковим.

Значить, довжина конькового бруса виходить рівною довжині будинку за вирахуванням 2 d, А якщо спростити, то довжина будинку мінус його ширина D. Розташовуватися він повинен строго по центру, по обидва, поздовжньої і поперечної, осях.

Для виготовлення конькового прогону зазвичай використовується такий же матеріал, що і для центральних стропильних ніг. Вертикальні стійки для його установки вирізаються з урахуванням ширини бруса, щоб в зібраному вигляді верхній край ковзана розташувався на розрахованої висоті h.

Бажано коньковую раму, що спирається на лежень, посилити діагональними підкосами, так, як показано на малюнку.

Довжина центральних стропильних ніг

Коль відома висота установки конькового прогону і його відстань від мауерлата (в горизонтальній проекції), цілком можна відразу розрахувати довжину центральних крокв.

Тут - все гранично просто. За двом відомим катетам - висоті h і основи dнескладно, застосувавши теорему Піфагора, знайти гіпотенузу, яка і стане довжиною кроквяної ноги L від коника до мауерлата. Скористайтеся для цього вбудованим калькулятором:

Калькулятор розрахунку довжини гіпотенузи (кроквяної ноги) по відомим катетам

Введіть запитувані значення і натисніть кнопку "Розрахувати довжину гіпотенузи (кроквяної ноги)"

Катет 1 (висота h), метрів

Катет 2 (підстава трикутника d), метрів

Зрозуміло, що проміжні крокви, що спираються також на коньковий прогін, матимуть такі самі розміри.

Для з'єднання крокв на коньковом прогоні вони можуть підрізати під кутом β, який дорівнює:

Β \u003d 90 ° -α

Спосіб з'єднання, втім, може бути різним, наприклад, внахлест стропильних ніг з розміщенням конькового прогону знизу - це враховується при розрахунку розмірів і самих крокв, і висоти стійок під коньковий прогін. Виходять з того, що вищу точку коника в такому випадку формує верхнє перетин кроквяних дощок.

Нижнім своїм краєм кроквяні ноги спираються на мауерлат. Тут теж можливі варіанти, але розглядати в даній публікації їх не будемо, тому що це добре викладено в інших статтях.

Відразу можна визначитися наскільки необхідно подовжити крокви, якщо саме вони формуватимуть карнизний звис. У тому випадку, коли карниз створюється за рахунок кобилок, отримане значення стане «корисною» з довжиною, тобто стане в нагоді в будь-якому випадку.

Якщо відома планована ширина карнизного свеса k і кут нахилу покрівлі α , То параметр Δ L нескладно визначити за формулою:

Δ L = k / cos α

Калькулятор розрахунку подовження крокв на карнизний звис

Вкажіть запитувані дані і натисніть кнопку "Розрахувати подовження крокви (робочу довжину кобили)"

Тепер, щоб дізнатися загальну довжину кроквяної ноги, залишиться лише підсумувати отримані значення L і Δ L.

Це подовження буде однаковим для всіх крокв і нарожніков, за винятком діагональних крокв (накосних ніг). Для них в калькуляторі передбачений спеціальний розрахунок

Довжина діагональних крокв

Ці кроквяні ноги - самий довгі, і будуть відчувати максимальні навантаження.

Визначити їх довжину - складності не представляє. Можна знову скористатися теоремою Піфагора, тобто вдатися до допомоги розміщеного вище калькулятора. Діагональне крокви є гіпотенузою з підставою, рівним половині ширини будівлі d, І з висотою, що дорівнює довжині центрального вальмового крокви L.

Lд \u003d √ (L² + d²)

Дещо відрізняється, як ми бачили з представленого вище калькулятора, і величина подовження крокви для формування карнизного свеса.

Крок установки крокв і їх перетин

Лінійні розміри центральних, проміжних і діагональних кроквяних ніг відомі. Тепер слід визначитися з перетином дошки (бруса) для їх виготовлення і кроком установки. Це величини - взаємопов'язані, і залежать від передбачуваних навантажень на конструкцію даху.

Сумарне навантаження, що виражається в кілограмах на квадратний метр, Складається з декількох величин. Це, перш за все, вага самої конструкції даху, з урахуванням покрівельного матеріалу, обрешітки, утеплювача і т.п. До цього додаються тимчасові навантаження - тиск снігу і вітрове вплив. Крім того, можливі й навантаження стихійного характеру, що важко піддаються прогнозуванню - ураганні вітри, сейсмічні поштовхи і інші форс-мажорні явища. На цей рахунок у конструкцію даху вноситься певний резерв міцності.

Випадає на дах навантаження розподіляється по кроквяних ніг. Чим частіше вони змонтовані, тобто чим менше крок їх установки, тим менше випадає на кожен погонний метр кроквяної ноги, і тим менше в перерізі може бути пиломатеріал. Другий параметр, що впливає на перетин матеріалу - це проліт кроквяної ноги, тобто відстань між двома точками опори.

Нижче розташована таблиця, яка допоможе визначитися з необхідним перетином бруса для стропильних ніг. Як нею користуватися?

Вихідною величиною є значення розподіленого навантаження на кроквяну ногу (при проміжному значенні береться чергове в більшу сторону). У цьому стовпці знаходять осередок з довжиною прольоту крокви. Цей осередок зумовлює рядок, в якій, в правій частині таблиці, вказані необхідні перетину бруса для виготовлення кроквяних ніг. Зверніть увагу, що при бажанні можна використовувати і кругляк - в таблиці вказані значення необхідного діаметра.

Розрахункова величина розподіленого навантаження на 1 погонний метр кроквяної ноги, кг / мПеретин пиломатеріалу для виготовлення кроквяних ніг
75 100 125 150 175 з дошки (бруса) з кругляка
товщина дошки (бруса), ммдіаметр, мм
40 50 60 70 80 90 100
Планована довжина крокв між точками опори, м висота дошки (бруса), мм
4.5 4 3.5 3 2.5 180 170 160 150 140 130 120 120
5 4.5 4 3.5 3 200 190 180 170 160 150 140 140
5.5 5 4.5 4 3.5 - 210 200 190 180 170 160 160
6 5.5 5 4.5 4 - - 220 210 200 190 180 180
6.5 6 5.5 5 4.5 - - - 230 220 210 200 200
- 6.5 6 5.5 5 - - - - 240 230 220 220

Наприклад, при розподіленому навантаженні на кроквяну ногу в 150 кг / м і довжині прольоту 5 метрів буде потрібно брус одного з перетинів: 70 × 230; 80 × 220; 90 × 210 або 100 × 20, або ж колода діаметром 200 мм.

Тепер - як розрахувати розподілене навантаження на крокви. Для цього є особливий алгоритм, що враховує основні фактори впливу на кроквяну систему. Чи не станемо в даній публікації приводити весь каскад формул і коефіцієнтів, а запропонуємо скористатися калькулятором, в якому ці фізико-математичні співвідношення вже закладені.

Калькулятор розрахунку розподіленого навантаження на кроквяні ноги

Для розрахунку знадобиться кілька вихідних величин:

  • Кут ската покрівлі - він нам уже відомий.
  • Запланований тип покрівельного покриття - від цього залежить постійна вагова навантаження на кроквяну систему.
  • Висота будівлі в конику.
  • Ступінь відкритості ділянки ведення будівництва. У калькуляторі вказані основні ознаки для визначення зони, але слід мати на увазі, що наявність зазначених природний або штучних перешкод для вітру може враховуватися тільки в тому випадку, якщо вони знаходяться не далі, ніж на відстані 30 × Н, де Н - це висота будівлі в конику.

Нарешті, крок установки крокв. Цю величину можна змінювати, підбираючи оптимальне значення розподіленого навантаження. При цьому прийнято враховувати, що якщо дах буде утеплятися, крок установки крокв рекомендується узгодити з розмірами блоків (матів) термоизоляционного матеріалу - так буде простіше проводити монтаж і менше залишиться відходів.

Після того як значення розподіленого навантаження буде отримано - можна заходити в розміщену вище таблицю для вибору перетину матеріалу для центральних, проміжних і діагональних кроквяних ніг.

  • Під час будівництва будинку виникають питання, як, наприклад, розрахунок матеріалу на дах, які безпосередньо пов'язані з його архітектурною формою - кількістю скатів, наявністю мансарди і т. Д. При складанні проекту конструкції все його параметри повинні бути ретельно вивірені, щоб забезпечити їй надійність і безпеку.

    чотирьохскатна дах характеризується двома трикутними скатами (вальмами) з торцевих сторін. Її класифікують в основному як вальмовую, або як шатрову. Вальмовая складається з двох трикутників і двох трапецій (бічні скати - трикутник, а фронтальні - правильні трапеції). Якщо її скати не досягають карниза в нижній точці, то її називають полувальмовой. Коробка будівлі в цьому випадку має форму прямокутника. Якщо ж вона представлена \u200b\u200bу вигляді квадрата, виконують шатровий дах, чотири трикутні скати якої сходяться в єдиній вершині.

    Як розрахувати чотирьохскатну дах: розміри підстави, ухилу

    Знаючи лінійні розміри підстави і кут нахилу її скатів, можна виконати розрахунок четирехскатной даху. Як правило, його проводять за наступним принципом: скати ділять на кілька елементів, кожен з яких розраховується окремо, після чого отримані результати підсумовують. Таким чином можна підрахувати загальну площу четирехскатной даху.
    Несуча конструкція четирехскатной даху має складний каркас. Вхідні в неї центральні крокви створюють зайве навантаження. Крім цього, крокви повинні витримувати навантаження покриття покрівлі, а також снігове і вітрове. Тому потрібно додатково розрахувати параметри четирехскатной конструкції, наприклад, вага покрівельних і оздоблювальних матеріалів, Кліматичні особливості регіону.

    Очевидно, що будь-яка неточність в підрахунках може мати серйозні наслідки, тому їх проводять з великою акуратністю і з урахуванням всіх можливих варіантів.

    При цьому повинні бути враховані також наступні показники:

    Грамотний розрахунок четирехскатной даху вимагає обліку даних метеорологічних служб місцевості проживання. Для точного визначення необхідної висоти покрівлі і кутів нахилу всіх чотирьох скатів, необхідні наступні дані: показники

    • сили і швидкості вітру в районі будинку, що будується;
    • інтенсивності опадів;
    • використовуваного покрівельного матеріалу.

    Проектування і розрахунки: робимо проект за допомогою креслення

    Перш ніж розпочати роботи з облаштування даху, її необхідно спроектувати, розрахувати і виконати креслення майбутньої четирехскатной конструкції.

    Ухил нахилу скатів в залежності від призначення горища, атмосферних навантажень і типу матеріалу для покрівлі коливається в межах 5º-60º.

    У регіонах з частими сильними вітрами або з малою кількістю опадів нахил скатів - невеликий, а в місцевостях зі значними сніговими навантаженнями і частими дощами - істотно більше, 48-60º.

    У свою чергу, на основі кута нахилу вибирають матеріал для покрівлі:

    • 5º-18º - рулонне покриття,
    • 14º-60º - покрівельний метал, азбестоцементні листи;
    • 30º-60º - черепичний.

    Висота коника четирехскатной даху при цьому ухилі скатів розраховується по тригонометричним формулами для прямокутних трикутників.

    Проект будинку з четирехскатной дахом починають з розрахунку крокв. Їх перетин залежить від кута нахилу скатів і сумарного значення очікуваних загальних навантажень: ваги конструкції крокв, покрівельного пирога, Снігових і вітрових навантажень. Мінімальний запас міцності крокв повинен становити 1.4.

    За допомогою обчислень визначають також:

    • крок крокв і їх несуча здатність,
    • які використовувати крокви - наслонние або висячі,
    • необхідність додаткових елементів: розкосів, що сприяють зменшенню навантаження на крокви, або затягувань, що оберігають конструкцію від розхитування,
    • необхідність в нарощуванні довжини крокв або здвоюванні балки для їх посилення і т. д.

    При проектуванні кроквяну систему розраховують:

    • на міцність - крокви не повинні зламатися;
    • на ступінь деформації при певних параметрах, наприклад, прогин крокв для мансардних покрівель не повинен перевищувати 0, 4% їх довжини.

    Особливості розрахунку навантаження на кроквяну систему


    Кроквяна система знаходиться під впливом постійних і тимчасових навантажень.
    До перших зараховують масу покрівлі, обрешітки і контробрешетки, прогонів і самих крокв, а до других - вітрові, снігові і корисні - це навантаження від стель, водогрійних баків, вентиляційних камер та іншого, підвішених до фермам.

    Параметр розрахунку снігових навантажень для середніх широт держави згідно зі стандартом становить 180 кг / м² на горизонтальну проекцію покрівлі. Накопичившись, сніговий мішок може збільшити це значення до 400-450 кг / м². Для цих же регіонів розрахунковий параметр для вітрових навантажень - 35 кг / м².

    При нахилі скатів більше 60 ° до уваги береться снігове навантаження, А при нахилі менше 30 ° - не враховується вітрова. Параметри цих навантажень можуть бути скориговані за рахунок наявних поправочних коефіцієнтів, в яких враховані місцеві кліматичні умови. Загальну масу покрівлі обчислюють, виходячи з площі споруди і використовуваних матеріалів.

    Розрахунок вальмовой даху: онлайн калькулятор

    Підрахунок матеріалів, необхідних для зведення даху, здійснюють, взявши за основу правильний підрахунок площі покрівлі.

    Незалежно від форми четирехскатной конструкції розрахунок цієї площі зводиться до обчислення площі найпростіших геометричних фігур - рівнобедреного трикутника і трапеції. Наприклад, в разі шатрового даху все зводиться до обчислення суми площ чотирьох однакових трикутників.


    Для розрахунку дахів використовують також спеціальні програми - онлайн калькулятори. З їх допомогою визначають практично всі необхідні для цього параметри:

    • обсяг матеріалів для покрівлі, тепло- і гідроізоляції,
    • кількість обрешітки,
    • кроквяну систему,
    • ухил ската і інше.

    Розраховуючи кількість матеріалу, крім площі скатів, враховується також:

    • величина нахлестов;
    • відходи при розкрої;
    • величину звисів карниза і фронтонів.

    Подивіться, як виконується розрахунок вальмовой даху онлайн калькулятором.

Вальмові даху є підтипом.

Саме така конструкція дозволяє забезпечити найбільш надійний захист від вітрових навантажень.

Незважаючи на візуальну схожість зі звичайною двосхилим дахом, Вальмовиє зводити значно складніше.

Адже необхідно всі чотири ската з'єднати під певним кутом.

У досвідчених покрівельників труднощів в зведенні не виникає, але встановити її можна і самостійно, якщо зробити правильно розрахунки з урахуванням передбачуваних навантажень.

І саме розрахунок вальмовой даху є найбільш важливим етапом при її зведенні.

Чим характеризується розглянута дах

У класичному варіанті вальмовая дах має чотири ската: два основних, виконаних у вигляді трапеції, а також два закривають бічних, виконаних у вигляді рівнобедрених трикутників.

Таке рішення є дуже привабливим і в деякій мірі робить дах «стрункішою».

Такий тип даху відмінно підходить як для оформлення звичайних будинків, так і розкішних особняків.

Крім традиційної конструкції можна зустріти різні варіації дахів з декількома додатковими скатами.

Також в Вальме можуть розташовуватися слухові і горищні вікна.

Природно, такі варіанти дорожчі і складні.

Також виділяють полувальмовиє даху.

У них скати карниза в нижній точці не досягають.

У порівнянні з плоскими дахами така конструкція дозволяє забезпечити кращий стік талої та дощової води.

Вітрові ж навантаження розподіляються за таким скату більш рівномірно.

Саме тому використовують вальмовиє даху на місцевостях з рясними опадами, а також сильними, частими і рвучкими вітрами.

процедура розрахунку

Конструктивно вальмовая дах складається з двох основних частин: кроквяної системи і покрівельного покриття.

Тому, розглянемо, яким чином здійснюється їх розрахунок.

Як провести розрахунки кроквяної системи

При виборі кута нахилу необхідно враховувати, що він багато в чому залежить від кліматичних умов на місцевості, а також обраного покрівельного матеріалу:

  • при сильних вітрах кут нахилу повинен бути мінімальним, що зніме навантаження з несучих стін;
  • якщо на місцевості спостерігаються сильні снігопади, то кут нахилу покрівлі збільшують, щоб сніг швидше з неї сходив;
  • в жарких регіонах кут нахилу роблять 2-5 градусів. Це дозволить уникнути перегріву;
  • при виборі в якості матеріалу шифер та інші складальні штучні матеріали мінімальний кут вибирається 22 градуси;
  • при використанні рулонних матеріалів: 2-5 градуси при трьох шарах і 2-15 градусів - при двох;
  • для укладання профнастилу необхідний мінімальний рівень в 12 градусів;
  • для металочерепиці ухил повинен бути мінімум 14 градусів, а для м'якої - 11 градусів. За умови, що використовується суцільна обрешетка;
  • для ондуліна досить ухилу в 6 градусів;
  • мембранні покрівлі укладаються на скати при будь-якому ухилі.

Для розрахунку кута необхідно скористатися теоремою Піфагора і калькулятором.

Адже бічні грані вальм, проміжні центральні крокви і стіна будинку одночасно є сторонами рівнобедреного трикутника.

Для зручності можна зробити мірну рейку шириною 5 см і проводити виміри безпосередньо на ній.

Тепер можна переходити до розмітки центральних крокв.

Для цього раніше приготовлену планку укладають на верхню обв'язку з торцевого боку будинку.

За рахунок цього здійснюється розмітка горизонтальної проекції проміжних крокв, покрівельного звису і виступу стіни (за формою проекція є прямокутником).

Половина площі покрівлі, яка доходила до проекції конькового бруса, сформує з проміжними центральними кроквами також прямокутник.

Площі отриманих фігур будуть однаковими.

Для розрахунку кута нахилу кроквяної системи використовуються коефіцієнти.

При куті нахилу даху 3:12, наприклад, коефіцієнт кутового крокви становить 1,016, а проміжного - 1,031.

Для визначення довжини крокв найлегше використовувати теорему Піфагора.

Якщо дах ще не підведена, довжину проекцій проміжних центральних крокв дізнатися найлегше.

Відштовхуючись від цього значення, можна визначити довжину стикуються з нею коротких крокв.

Процедура розрахунку площі покрівлі

Залежно від кута нахилу кроквяної конструкції, кількість використовуваного покрівельного матеріалу буде відрізнятися.

Найлегше розрахунки виробляти, коли кроквяна конструкція вже поставлена.

У класичному варіанті площі поверхонь розраховуються за формулами, зазначеними на малюнку.

Але, якщо на даху присутні слухові вікна і інші елементи, то варто брати покрівельний матеріал з запасом.

Програмне забезпечення для розрахунку

Якщо ви вирішили зводити вальмовую дах без залучення фахівців, то розрахунки в більшості випадків створять для вас певні труднощі.

Саме тому на сайтах багатьох компаній, що займаються будівництвом дахів або продажем покрівельних матеріалів, є спеціальні онлайн - калькулятори.

Для прикладу, ось один з них знаходиться.

Вам достатньо ввести певний набір значень, за якими буде проведений розрахунок кроквяної конструкції, обрешітки і площі покрівлі.

Як видно, вальмовая конструкція, незважаючи на візуальну простоту виконання, відрізняється високим запасом міцності.

Проектування її - досить складний процес.

Але при дотриманні правил і ретельній перевірці результатів розрахунку зробити це можна і самостійно.

Відео про будівельному калькуляторі, Що представляє собою просту програму для розрахунку вальмовой даху.

Надійний захист від атмосферних негараздів, естетику і практичність гарантує чотирьохскатний дах - розрахунок її конструкції, кількості покрівельних і допоміжних матеріалів необхідно виконувати з особливою ретельністю, адже грамотне планування істотно полегшує монтажний етап!

1 Основні типи скатних дахів

Спорудження даху над будинком - вірний показник того, що капітальне будівництво рухається до логічного і довгоочікуваного завершення, що скоро почнуться роботи з благоустрою кімнат, від поклейки шпалер під фарбування до лакування нових дверей і установки всюдисущих вікон ПВХ. Але будь-який внутрішній ремонт має базуватися на абсолютній надійності даху - вона повинна бути герметичною, теплою, довговічною і зовні привабливою.

З усіх типів покрівлі з вираженим ухилом дах з чотирма скатами вважається найбільш надійною за рахунок рівномірного розподілу навантаження - і вона ж характеризується непростим монтажем. Тому опис інших покрівельних способів не буде зайвим, "дах будинку свого" можна зробити за різними конструктивними схемами:

  • Односхила покрівля між двома протяжними стінами. Монтаж вальмовой даху такого типу частіше актуальний для допоміжних будівель (гаражів, майстерень, сараїв і т.п.), він виконується швидко і просто. Покрівельні роботи на односхилим даху можуть послужити хорошою "школою ремонту" перед зведенням більш складних конструкцій над житловими будівлями;
  • Дах двосхилий - нею покрита класична російська хата, з коником і великим горищем. Якщо план будинку схожий з витягнутим прямокутником, то двосхила покрівля буде бюджетним і надійним ремонтним рішенням, цілком здійсненним своїми силами;
  • Дах мансардний - варіант двосхилим покрівлі, з ламаними елементами покрівельної конструкції замість прямолінійних. В результаті виходить не банальний горище, а цілком житлова мансарда під самою покрівлею - заради розширення життєвого простору таке покриття і застосовується;
  • Дах шатровий - являє собою покрівлю з одним або декількома піками, "полюсами" сходящейся покрівлі. Нею зазвичай накривають складні, багатокутні будови, з численними флігелями і прибудовами. Самому шатрову покрівлю спорудити вкрай непросто, буде потрібно залучити фахівців солідної ремонтної фірми;
  • Покрівля чотирьохскатний проста - споруджується над будинком строго квадратного плану, всі її сторони (вальми) рівні між собою. Монтаж четирехскатной даху такого типу виконується простіше, ніж інші варіанти (див. Нижче);
  • Покрівля чотирьохскатний прямокутна - при нерівній довжині несучих стін два торцевих ската будуть трикутними (як і у квадратного споруди), а два інших будуть мати вигляд однакових трапецій;
  • Покрівля чотирьохскатний складна - варіант прямокутної конструкції з додатковими еркерами, слуховими отворами, горищними вікнами та іншими виступаючими елементами.

Як видно з цього великого списку, варіантів "кришування" житлових і нежитлових будівель існує багато - і кожне з них потребує попереднього планування, навіть елементарна односхилий покрівля. Чотирьохскатна дах, розрахунок якої складніше інших, гідна окремого розгляду.

2 Чотирьохскатна дах - розрахунок конструкції

Основою будь-якої покрівлі з ухилом є кроквяні конструкції. Чим менше величина ухилу, тим жорсткіші вимоги до несучої здатності крокв.Малий кут покрівельного нахилу невигідний, він зажадає потужних балок основи, їх частого розташування, взаємної обв'язки перемичками і інших конструктивних складнощів. З іншого боку, занадто "круті" кути піднесення приведуть до значних витрат на покрівельний матеріал, а для дахів житлових будинків використовуються дуже навіть недешеві металочерепиця або композитний шифер.

Тому кут для похилої покрівлі до горизонту найчастіше приймають за 20˚-40˚. Таке значення нахилу дозволяє використовувати стандартні балки для крокв, виконати утеплення і, гарантувати надійний стік атмосферних опадів. Можна полегшити математичний етап підготовки за допомогою сучасних мережевих комунікацій.

Розрахунок четирехскатной даху онлайн-калькулятор на сайті виконає швидко і безкоштовно. Тільки врахуйте, що результат програмного розрахунку безпосередньо залежить від достовірності даних, що вводяться, а саме:

  • Довжини і ширини покрівельного отвору;
  • Обраного кута нахилу покрівлі до горизонту;
  • Величини звисів покрівлі за лінією стін:
  • Типу покрівельного матеріалу, маси одиниці площі і розміру нахлеста одного аркуша на інший;
  • Монтажних витрат на обрізку як крокв, так і самої металочерепиці, профнастилу і т.п.

Результат розрахунків можна виконати в декількох варіантах - з різною величиною перетину крокв, кроку між ними і інших подробиць. Взагалі, зведення нової кроквяної конструкції своїми руками не рекомендується, краще виконати цей етап силами професійних майстрів.

При гарантованої надійності крокв, при їх якісному монтажі подальші роботи по утепленню даху, створення акустичного бар'єру, пароізоляції, спорудження самої покрівлі цілком здійсненні самостійно. В крайньому випадку, довірте майстрам виставити "скелет" кроквяної конструкції - тобто кутові балки, що йдуть до кутів будинку, і визначитеся з кроком між лагами. Подальші покрівельні роботи допустимі в самостійному режимі.

3 Монтаж четирехскатной даху - кілька важливих порад

Коли монтується чотирьохскатний дах своїми руками, необхідно врахувати наступне:

  • Для стандартної даху використовуються лаги-крокви прямокутного перетину, Розміром від 50х100 мм. Їх спочатку виміряють за розміром посадочних місць, потім обробляють антисептичними і антипиреновими складами і тільки потім встановлюють;
  • Між торцем стіни і кроквами прокладають лист ізоляції (руберойд і т.п.) і кріплять дерево до стіни за допомогою довгих анкерів. До верхнього коника, вертикальним балках і іншим дерев'яних елементів крокви прибиваються довгими цвяхами. Попередньо обидва сполучених вироби свердлять тонким свердлом, щоб дерево не потріскалось при сильних ударах молотком;
  • Різка стропильних ферм на висоті неприпустима. Якщо елемент має збільшені габарити, то його опускають на землю і відпилюють на стійкому підлозі. Зображати "танцюриста з пилкою" на власний дах нерозумно, такі танці можуть закінчитися в травматології ...
  • Тим більше забороняється "нарощування" лаг і ферм, якщо їх розмір менше необхідного. На жаль, але за недбалу роботу рулеткою доведеться розплачуватися відбракованої дошкою. Втім, в справу підуть всі дошки - адже ще належить етап утеплення і обрешітки;
  • До встановлених кроквах покрівельні матеріали безпосередньо не прибиваються! кроквяна конструкція є несучою - для покрівельної обробки необхідно набити на неї допоміжну обрешітку. Даний етап виконується спільно з утепленням даху і вентиляцією підпокрівельного простору, для обрешітки використовуються рейки або бруски перетином від 30х30 мм.

З досить чималого розмаїття форм і конструкцій дахів вальмовая покрівля виділяється своїм презентабельним зовнішнім виглядом. І якщо перед забудовником стоїть проблема вибору, то рішення на користь вальмовой конструкції правильне. І вся справа в тому, що дана покрівельна форма має більшу кількість достоїнств. Звичайно, на першому місці зовнішній вигляд. За всіма іншими параметрами і якостям цей варіант даху не поступиться і найлегшим, і найскладнішим (наприклад, дах многошіпцовая). Є у неї і свої недоліки, один з яких складна конструкція, звідси і складність в монтажі.

Але дана проблема вирішується тільки одним - кваліфікація виконавця робіт. Тільки досвідчені майстри можуть зробити своїми руками таку вальмовую покрівлю, яка прослужить жоден десяток років і не створить проблеми в процесі експлуатації.

конструктивні характеристики

Щоб правильно своїми руками провести розрахунок вальмовой даху, необхідно зрозуміти її конструкцію. Є три варіації, але найпростіша і традиційна, вона ж класична - це чотирьохскатний покрівля, в складі якої два ската основних, вони мають трапецієподібну форму, і два ската бічних трикутної форми. Так ось ці скати серед фахівців звуться вальми, звідси і позначення самої покрівельної конструкції.

Якщо подивитися на вальмовую дах з боку, то вона нагадує намет. Дизайнери ж дають більш творчі назви, кажучи про неї, як про «стрункому» будову. Тому багато забудовників, які будують розкішні будинки, вибирають саме цей варіант. Він буде логічним завершенням і навіть, можна сказати, красивим.

Як вже було сказано вище, існують різні варіації вальмових дахів, де присутні додаткові скати, слухові отвори і вікна, навіть є конструкції з вбудованими фронтонами. Але ці покрівельні конструкції складні у виконанні й вимагають великих фінансових витрат (див. Фото).


проведені розрахунки

Для чого необхідний точний розрахунок? В його основі лежить точне визначення кількості необхідних матеріалів. Це пиломатеріали, дахове покриття, гідроізоляція і, якщо є необхідність, утеплювачі.

Що стосується кроквяної системи, то багато чого буде залежати від того, який покрівельний матеріал буде покривати її. Якщо це важкі матеріали, то до покрівельної конструкції найжорсткіші вимоги, тому що вона буде тримати не тільки покриття, але і сніг, і людей, які при необхідності будуть проводити ремонт. А значить, важливим критерієм вибору будуть:

  • розміри кроквяних ніг (в основному їх перетин),
  • відстань між кроквами,
  • перетин елементів обрешітки,
  • розташування обрешітки.

Щоб було зрозуміло, як пов'язані між собою довжина кроквяної ноги і міжкроквяний відстань, подивіться на таблицю нижче, в ній все чітко розписано.


У таблиці також визначено перетин кроквяних ніг в залежності від їх довжини і відстані між ними. Наприклад, якщо довжина стропіли становить 6-6,6 м, і відстань між елементами становить 1,6 м, то перетин стропіли буде - 130х240 мм (таблиці вказано, як 13х24). Незабутній, що бруси такого перетину коштують досить дорого, тому майстри підходять до цього питання простіше. Вони просто своїми руками зрощують дві дошки (здвоюють), підганяючи їх розміри під необхідний перетин. І це не суперечить нормам і вимогам.

Що стосується обрешітки, то знову-таки все буде залежати від вибору покрівельного матеріалу. Наприклад, під металочерепицю або профнастил можна укладати дошки товщиною 32 мм і шириною 100 мм, під бітумну черепицю краще укласти вологостійку фанеру або плити ОСБ, у вигляді суцільної обрешітки. Але і відстань між елементами обрешітки буде залежати від покрівельного покриття. Чим воно товщі, тим лати рідше.


Увага! Вальмовая дах - досить складна конструкція, в якій присутня велика кількість основних і допоміжних елементів.

Тому при проведенні розрахунків своїми руками необхідно враховувати кожен з них. Наприклад, в кроквяної системі присутні різні підпірки, укосіни і укорочені кроквяні ноги (див. Креслення вище).

Розрахунок покрівельного матеріалу

Щоб провести своїми руками розрахунок покрівельного матеріалу, необхідно обчислити площі вальм. Дві з них - це трапеції, дві бічні - трикутники. Тому в розрахунку повинні бути присутніми формули цих фігур.

Формула площі трапеції: S \u003d 1/2 (d + b) h, де

  • d і b - підстави фігури (див. креслення нижче);
  • h - висота.

Тобто, треба заміряти своїми руками довжину карниза і коника, а також довжину ската даху.


Формула площі трикутника:

S \u003d 1/2 bh, де:

  • b - це підстава фігури
  • h - висота, що з'єднує основу і протилежної його кута

Тобто, в даному випадку доведеться заміряти довжину карниза і довжину ската.

Так як трапецієподібних площин дві, то отриманий результат множиться на два. Те ж саме стосується і трикутної вальми. Тепер відома вся покривається покрівельним матеріалом площа даху. Але необхідно враховувати і деякі розмірні показники, які будуть або зменшувати отриманий результат, або його збільшувати.


Наприклад, до збільшення можна додати площа схилу. Сам звис собою являє практично прямокутну смугу, тому змиритися його довжина, яка буде дорівнює довжині карниза по всьому периметру даху, і ширина. Зазвичай ширина звису варіюється в межах від 30 см до 50 см.

До зменшення площі покрівлі можна віднести додаткові елементи, які присутні на даху. Це димоходи, труби вентиляції, вікна, слухові отвори і так далі. Для цього кожен отвір в покритті своїми руками вимірюється і розраховується за формулами форми перетину. Якщо, наприклад, на даху встановлено всього лише одна труба невеликого перерізу, то в розрахунок її площа можна і не брати.


Увага! Так як скати вальмовой даху мають непрямокутну форму, то відходів покрівельного матеріалу не уникнути.

Роблячи розрахунок вальмовой даху своїми руками, необхідно враховувати і той момент, що в її склад входять і додаткові так звані добірні елементи. У цю конструкцію входять карнизні планки і коньковие. Фронтонних елементів тут немає. Як визначити кількість кожного виду металевих планок?

  • Кількість карнизних визначається довжиною периметра покрівлі. При цьому обов'язково враховується нахлест укладання даного типу елементів, який становить 15-20 мм. І якщо враховувати, що довжина планки стандартна - це 2 м, то можна легко зробити точний розрахунок необхідної їх кількості. Щоб знизити кількість стиком між сусідніми елементами, рекомендується купувати планки, зроблені на замовлення. Їх довжина може бути збільшена вдвічі.
  • У вальмовой даху коник являє собою не тільки горизонтальну лінію зчленування двох скатів, а й чотири похилі лінії, які розташовуються між основними і бічними вальмами. Тому кожен стик зіткнення доведеться заміряти. Після чого загальну довжину необхідно розділити на довжину коньковой металевої планки, стандартний розмір якої - 2 м. Як і в попередньому варіанті, можна розмір збільшити, якщо зробити на нього замовлення. Не забуваємо, що коник збирається внахлест.


Місця примикання покрівельного матеріалу також вимагають наявності захисних металевих планок. Якщо труби, що стирчать з покрівлі, мають круглий перетин, то для їх герметизації найкраще використовувати спеціальні ковпаки. Їх кількість при розрахунку необхідних будівельних матеріалів для спорудження даху треба обов'язково враховувати.

Розрахунок матеріалів покрівельного пирога

Що відноситься до цієї категорії?

  • Гідроізоляційний матеріал.
  • Пароізоляційний.
  • Утеплювач.

В принципі, кількість паро- та гідроізоляції дорівнюватиме з невеликим відхиленням в більшу сторону з гідроізоляції, тому що вона кріпиться зовні кроквяної системи, а пароізоляція зсередини. Це рулонні мембрани або плівки, які натягуються по кроквяних ніг, до них же і кріпляться. Виходить так, що необхідне їх кількість визначається загальною площею скатів даху. Але тут є один істотний момент, як і в випадку з покрівельним матеріалом. Тобто, до отриманого результату треба приплюсувати 20%.

Що стосується теплоізоляційного шару, то все буде залежати від кількості крокв, від відстані між ними. Вся справа в тому, що утеплювачі укладаються в міжкроквяний відстань, їх ширина залежить саме від цього розміру. І все ж в основі розрахунку необхідної кількості теплоізоляційних матеріалів лежить знову-таки площа скатів.

Розрахунок кута нахилу скатів

Важливий розрахунок, який визначає кут нахилу скатів. Він не найпростіший і вимагає певних знань геометрії покрівельної форми. Подивіться на креслення нижче.

Це класична вальмовая дах. Щоб визначити кут нахилу її скатів, необхідно враховувати висоту конструкції. Ці два геометричних параметра безпосередньо пов'язані між собою. Чим більше висота, тим крутіше дах. При розрахунку треба використовувати ось ці формули:


  • h - висота покрівлі;
  • e - довжина бічного крокви;
  • d - довжина вальмових крокв (тут використовується відома теорема Піфагора).

висновок

Як бачите, зробити розрахунок вальмовой покрівлі своїми руками - процес не самий творчий. Тут, зверніть увагу на фото і креслення, потрібні певні математичні знання. Сподіваємося, що дана стаття допоможе вам правильно розрахувати вальмовую чотирьохскатну дах самостійно.