Systém šikmé střechy je nejoblíbenější mezi soukromými developery. Šikmý povrch zajišťuje efektivní odtok vody a sněhu, aby na něm nezůstávaly nečistoty a nečistoty. Tento design má zároveň poměrně složitou strukturu. Hlavní podmínkou jeho stability, pevnosti a životnosti je správný výpočet krokvového systému. Jedná se o postup, pro který potřebujete mnoho různých údajů o vlastnostech vyráběného materiálu, tvaru střechy a klimatických podmínkách. Krokve můžete vypočítat sami. K tomu není třeba kontaktovat designovou firmu, ale budete muset strávit spoustu času. Chyby v jednom nebo druhém směru jsou plné katastrofálních důsledků pro budovu a rizik pro zdraví jejích obyvatel.
Klasifikace zatížení systému krokví
- krokve - je hlavním prvkem, na kterém jsou instalovány izolace, hydroizolace a latování;
- Mauerlat - mocná tyč položená na vnějších stěnách jako zastávka pro krokve;
- latování - lamely, na kterých je položena střešní krytina;
- běh - tyč, která zajišťuje podélnou stabilitu úlomků ložiska;
- postel - vezme část nákladu z regálů do Mauerlatu;
- stojan - vertikální podpěry přerozdělovací tlak z krokví mezi postelí a Mauerlatem;
- vzpěra - navržena tak, aby podporovala nohu krokve a zabránila jejímu prověšení pod svislým tlakem.
Chcete-li správně vypočítat krokve, musíte se seznámit s komponentami zatížení, které ovlivňují jakoukoli střechu.
Klasifikace vnějších faktorů ovlivňujících krokvové konstrukce:
- Základní. Rozdělují se na trvalé a dlouhodobé. Mezi konstanty patří hmotnost samotného rámu, izolace, hydroizolace, membránová fólie a spojovací prvky. Dlouhotrvající - Váha sněhu, který leží na površích déle než jednu hodinu. Svahy jsou také pod tlakem vody stékající po ní během intenzivní bouřky.
- Další. Z toho vyplývá vliv na strukturu významného objemu ledu, silného poryvu větru a hmotnosti řemeslníků v procesu instalačních a opravných prací.
- Vyšší moc. Berou se v úvahu extrémní faktory trvající krátkou dobu. Patří mezi ně výbuch, hurikán, zemětřesení nebo sesuv půdy, oheň.
Pro výpočet systému krokví sedlové střechy se berou hodnoty, které se co nejvíce blíží limitu. Na základě porovnání získaných údajů se vypočítá průřez krokví, nastaví se výpočet kroku krokví, výška a sklon střechy.
Zatížení střechy a vzorce pro jejich výpočet
Jako základ se berou následující typy zatížení:
- Zasněžený. Získané z příloh karet. Informace v tabulkách se zadávají podle průměrných výsledků dlouhodobých pozorování. U střech se sklonem do 25 ° je zatížení v rozmezí 80–560 kg / m² u sněhových oblastí kategorií I – VIII s krokem 80. Při strmosti sklonu 30–55 ° je redukční faktor 0,5–0,7. je představen.
- Vítr. Tyto údaje jsou také získány z referenčních tabulek vyplněných statistickými informacemi.Výpočet se provádí v kgf / m² pro klimatické zóny a typy terénu. Zatížení je 17-85 kgf / m² pro typy terénu I-VIII. Ovlivňuje výsledek a výšku budovy. Čím více stoupá nad zemí, tím vyšší je koeficient, který je u domů o délce 5-15 m 0,75–1,25.
- Hmotnost střechy je jedním z určujících faktorů a je stanovena v hmotnosti jednoho metru čtverečního krytiny s přihlédnutím k technologickým přesahům a švům. Specifická hmotnost a tlak materiálu jsou v kg / m²: měkké dlaždice - 12, vlnitá lepenka - 5, keramické dlaždice - 50, břidlice - 13, bitumen - 6, břidlice - 45, polodrážka - 6. Celková hmotnost se stanoví vynásobením konkrétní hmotnosti na celkovou plochu.
- Hmotnost podkladu a latí. Základna střechy nijak zvlášť neovlivňuje pevnost rámu a je vyrobena co nejlehčí, aby se snížily náklady na materiál a hmotnost rámu. Průměrná hmotnost soustružení je 15–25 kg / m². Tento indikátor je určen úhlem střechy a typem konstrukce. V případě mřížového schématu je minimální a s pevnou základnou je maximální.
- Izolační hmotnost. Nejběžnější pěna a polyuretanová pěna jsou dnes tak lehké, že se berou v úvahu při navrhování složitých konstrukcí pro provoz v obtížných podmínkách, kde záleží doslova na každém kilogramu. Izolace váží v průměru 10-20 kg / m². Nejtěžší, ale také efektivní, je čedičová vlna.
- Hmotnost systému krokví. Neexistuje žádná alternativa ke dřevu, proto se k sestavení rámu používá lehké a odolné borové a smrkové dřevo. Použití cenných druhů dřeva je oprávněné pouze ve vlhkém podnebí, zejména v pobřežních oblastech země. V závislosti na zvoleném materiálu se hmotnost krokvového systému počítá podle standardu 10-20 kg / m².
- Váha pracovníků provádějících opravy. S ohledem na specifika instalace nebo opravy střešní krytiny mohou být na střeše současně maximálně čtyři lidé z každého svahu. V tomto případě je tlak vyvíjen nejen na celou plochu, ale také bodově - zvlášť na každou nosnou část. Proto je zatížení od stavebníků považováno za maximální a počítá se v rozmezí 80–120 kg / m², v závislosti na stavbě opraváře.
- Únosnost materiálu závisí na takových faktorech, jako je druh a druh dřeva, jeho část (výška a šířka dřeva), stupeň sušení a zpracování speciálními tekutinami.
Chcete-li vypočítat potřebu materiálu a vypracovat příslušný výkres systému krokví, musíte najít spolehlivá data, shrnout je a poté je zredukovat do jednoho vzorce. Zároveň je v projektu důležitá každá nuance - úhel střechy, frekvence instalace, délka a tloušťka krokví.
Výpočet průřezu nohy krokve a utažení
Tabulky dostupné v protokolu SNIP by měly být použity k výpočtu následujících parametrů roztečového systému:
- Mírný úhel sklonu (šikmá střecha). Pokud je menší než 25 °, působí na krokve gravitace panelů, izolace a samotného rámu. V tomto případě má zatížení větrem tendenci zvedat střechu a odtrhávat ji od Mauerlatu. U ploché konstrukce je povoleno prověšení nejvýše 0,05% a délka krokví by měla být minimální. Požadované stability je dosaženo zmenšením velikosti převisu a dodatečným upevněním ke stěnám domu.
- Strmá střecha se složitým tvarem. Zde je tlak v ohybu krokví minimální, protože jsou umístěny pod úhlem k vodorovným strukturám. Ale struktura zažívá mnohem větší tlak ze vzdušných hmot, které ji mají sklon převrátit. Takzvaná plachta je hlavním nepřítelem strmých střech.
- Tloušťka sněhové pokrývky. Při zohlednění klimatických změn je třeba se zaměřit na maximální historické ukazatele. Potřebné informace získáte od místního hydrometeorologického úřadu nebo vládního úřadu.
- Průměrná roční teplota. Musíte věnovat větší pozornost zimnímu období. Nelze vyloučit možnost silných dešťů s následným ochlazením. Tyto jevy vedou k tvorbě ledu a hromadění velkého množství sněhu na střeše. To je to, co nejčastěji způsobuje zničení krokví.
- Rose of Wind. Proudy vzduchu mají silný povlak nebo svislý účinek na povlak. Rovněž je třeba vzít v úvahu směr větru, aby střecha získala aerodynamicky nejoptimálnější konfiguraci a umístění vzhledem ke světovým stranám.
- Pevnost (stupeň ohýbání) dřeva. Ve většině případů se používá smrk a borovice. Modřín a cedr jsou odolnější, ale mnohem těžší a dražší, proto se prakticky nepoužívají. 1. stupeň smrk a borovice vydrží zatížení 140 kg / cm2, 2. stupeň - 130 kg / cm2 a 3. stupeň - 85 kg / cm2. Z toho lze pochopit, že se neoplatí šetřit na materiálech.
- Hmotnost stavebních materiálů. Mluvíme o bedně, izolaci, hydroizolaci a membráně. Při výrobě podkroví se bere v úvahu hmotnost vnitřní výzdoby stropu a stěn, které jsou připevněny k systému krokví.
Na základě srovnání údajů jsou provedeny výpočty potřeby materiálů a je proveden odhad uspořádání střechy.
Tento dokument se skládá z následujících bodů:
- mauerlat;
- krovy;
- latování;
- protizávaží;
- lehnout;
- regály;
- podporuje;
- potěry;
- běhy;
- vzpěry;
- okapové uzly střešního převisu, výstupky štítu;
- rozhraní s trubkami, komíny a ventilačními kanály;
- konstrukce pro střešní nebo větrací okna;
- spojovací materiál.
Odhad musí být vypočítán s rezervou 10-15% na chyby, ořezávání, ztráty při přepravě, skladování, provádění zvedacích prací.
Účtování klimatické mapy regionu
Na druhé straně nelze podceňovat vliv teploty na všechny střešní prvky. Silné chlazení i ohřev vede k jejich deformaci. To se stává příčinou odchylek nosných konstrukcí od technologických os, což výrazně oslabuje jejich únosnost. Způsob, jak tento problém vyřešit, je zvětšit tloušťku krokví v souladu s teplotní částí technologické mapy.
Je třeba si uvědomit, že hlavním nebezpečím pro velké střechy je vítr. Informace o směru a rychlosti pohybu vzdušných hmot najdete v každém atlasu, kde jsou k dispozici podrobné informace o klimatu pro každý region.
Stavební předpisy
V souladu s ustanoveními SNIP II-26-76 se stoupání a průřez krokví určuje výpočtem v závislosti na stávajícím zatížení. Velikost a tvar krokví jsou určeny podle tabulek uvedených v dokumentu.
Skládá se z následujících částí:
- Obecná ustanovení.
- Normy a pravidla výstavby (povinnosti úředníků podílejících se na vývoji a realizaci projektu).
- GOST pro stavebnictví - pravidla pro provádění projektových prací, konstrukční prvky pro každý region.
- Pravidla pro provedení, dodání a převzetí díla. Všechny položky potřebné k implementaci.
Na základě požadavků stanovených v normativním aktu můžete vypracovat projekt, který nebude mnohem horší než dokument od profesionálů.
Příklady výpočtu nakloněných systémů
Parametry krokvového systému můžete vypočítat pomocí vzorce s předem shromážděnými údaji:
- Zatížení sněhem: S calc = 199 kg / m² × 1,4 = 278,6 kg / m².
- Zatížení větrem: Wcalc = 28,02 kg / m² × 1,4 = 39,23 kg / m².
- Trvalé zatížení: Gcalc = 53,11 kg / m² × 1,1 = 58,42 kg / m².
Zbývá zadat koeficienty pevnosti střechy pod úhlem 35 stupňů se sklonem krokve 900 mm od borovice I. stupně, až po hřeben 7 m s vlnitou lepenkou jako střešním materiálem. Výsledek bude následující: krokve o průřezu 125x200 mm.