Каркаса четирехскатной даху
Довжину кроквяної ноги можна визначити по її закладенню (горизонтальної проекції). Для цього існує спеціальна таблиця коефіцієнтів, представлена нижче. Довжина крокви визначається розміром її проекції, помноженої на коефіцієнт, відповідний ухилу ската.
Таблиця: співвідношення між довжиною і закладенням крокв
ухил ската даху коефіцієнт для розрахунку довжини проміжних крокв коефіцієнт для розрахунку довжини кутових крокв 3:12 1,031 1,016 4:12 1,054 1,027 5:12 1,083 1,043 6:12 1,118 1,061 7:12 1,158 1,082 8:12 1,202 1,106 9:12 1,25 1,131 10:12 1,302 1,161 11:12 1,357 1,192 12:12 1,414 1,225 примітка: при зведенні каркаса даху, дані за якою в таблиці відсутні (для нестандартних ухилів схилів), параметри слід розраховувати за теоремою піфагора або використовувати математичну пропорцію.
Розглянемо приклад: будується приватний будинок в єкатеринбурзі розміром 7,5х12 м з планованою висотою вальмовой даху з металочерепиці 2,7 м.
- насамперед малюємо креслення або ескіз даху.
Перед розрахунком кроквяної системи необхідно зробити ескіз будівлі і нанести на нього всі вихідні дані
- знаходимо кут нахилу скатів, використовуючи формулу: тангенс кута нахилу дорівнює відношенню висоти даху до половини довжини прольоту, в нашому випадку — до половини торцевої сторони l = 7,5 /2 = 3,75. Таким чином, tg α = 2,7 / 3,75 = 0,72. За довідковими таблицями визначаємо: α = 36°, що відповідає нормативам, що передбачають ухил даху для металочерепиці не менше 14°, і кліматичних умов єкатеринбурга.
Тангенс кута нахилу скатів визначається за відомою формулою розрахунку сторін прямокутного трикутника як відношення протилежного катета до прилеглого
- визначаємо положення і край конькового хребта, для чого прикладаємо шаблон під кутом 36° посередині верхньої обв’язки торця (місце установки першого центрального проміжного крокви) на висоту 2,7 м і проектуємо обрис на ескіз.
- від осьової (ключовий) лінії відступаємо ½ товщини конькового бруса і встановлюємо кінець вимірювальної рейки в цій точці. На іншому кінці рейки робимо позначки зовнішнього і внутрішнього контуру бічної стіни, а також звису. Повертаємо рейку на бічну сторону і від внутрішнього кута зовнішньої обв’язки відзначаємо закладення проміжного крокви по позначці внутрішнього контуру, визначивши таким чином місце установки другого проміжного центрального крокви.
При облаштуванні кроквяного каркаса четирехскатной даху спочатку визначають положення центральних кроквяних ніг, використовуючи шаблон і мірну рейку
- подібні дії проводимо на всіх кутах, визначаючи краю конькового хребта і розташування всіх центральних кроквяних ніг.
- після планування проміжних крокв визначаємо по таблиці їх довжину. У нашому прикладі кут нахилу дорівнює 36°, його тангенс — 0,72, що відповідає відношенню 8,64:12. Такого значення в таблиці немає, тому розрахуємо коефіцієнт щодо рядка з параметром 8:12 — 8,64/ 8 = 1,08. Значить, шуканий коефіцієнт дорівнює 1,202 * 1,08 = 1,298.
- помноживши глибину закладення проміжних крокв на розрахований коефіцієнт, знаходимо їх довжину. Візьмемо до уваги глибину закладення 3 м, тоді lстр = 3 · 1,298 = 3,89 м.
Довжина рядових і центральних проміжних крокв залежить від кута нахилу даху і глибини їх закладення
- аналогічно визначаємо довжину діагональних крокв, попередньо розрахувавши закладення, рівне відстані від кута з’єднання бічних і торцевих скатів до першого проміжного центрального крокви. За вихідними даними закладення кутових крокв одно 7,5 / 2 = 3,75 м. Тоді розрахункова довжина кутових крокв буде дорівнює 3,75 · 1,298 = 4,87 м.
Кутові крокви відрізняються від проміжних пристроєм підрізів з подвійним скосом в зоні коника, більш глибоким закладенням і більшою довжиною підрізів для опорної частини
- розраховуємо звис по теоремі піфагора згідно зробленим розміткам або просто додаємо до довжини крокв бажаний розмір, наприклад, 0,6 м плюс як мінімум 0,3 м для облаштування зовнішнього водостоку.
Для розрахунку довжини звису потрібно помножити його закладення на коефіцієнт для проміжного або кутового крокви або до розрахункової довжині крокв додати плановану довжину звису і мінімум 0,3 м для організації зовнішньої водостічної системи
- зробивши маркування всіх елементів кроквяного каркаса, визначаємо довжину конькового хребта, яка дорівнює різниці довжини бічної сторони і подвоєною величини закладення проміжних крокв: 12 – 2 · 3 = 6 м. Саме на цій відстані будуть встановлені рядові крокви. Якщо прийняти крок в 1 м, то знадобиться 5 рядових крокв, рівних по довжині. До того ж на ділянці закладення проміжних центральних крокв, що має довжину 3 м, буде встановлено по два коротких крокви з одного і іншого краю бічної сторони.
- оскільки короткі крокви (нарожнікі) кріпляться до діагональних, значить, на торцеві сторони між кутовим і центральним проміжним кроквом теж буде встановлено по два нарожніка зліва і справа.
підведемо попередній підсумок — для кроквяної каркаса чотирисхилого даху знадобиться:
- дві пари вальмових (кутових) крокв довжиною 4,87 + 0,6 + 0,3 = 5,77 м;
- три пари проміжних центральних крокв довжиною 3,89 + 0,6 + 0,3 = 4,79 м;
- п’ять пар рядових крокв довжиною 4,79 м.
всього десять пар крокв, загальна довжина яких приблизно складе 100 погонних метрів. Додаємо сюди 6 м на коньковый брус, а також десятивідсотковий запас і отримуємо, що необхідно приблизно 117 погонних метрів пиломатеріалу для виготовлення простого вальмового кроквяної каркаса з підкосами, розпірками, ригелями, шпренгелями і кобылками. Але якщо в конструкції передбачені стійки і лежень, то їх доведеться обрахувати окремо або додати більший відсоток запасу.
Відео: кроквяна система четирехскатной даху, технологія установки
Вимірювальна рейка дуже полегшує роботу і допомагає уникнути грубих помилок при вимірах. Її найчастіше виготовляють самостійно з фанери шириною 50 мм.
Здорова спина без лікарів і ліків
Безкоштовний онлайн майстер-клас, де ви дізнаєтеся, як в домашніх умовах позбутися від болю в попереку.
Брати участь!
Кілька слів потрібно сказати про коротких кроквах. Їх розраховують точно так же, як і проміжні: закладення, помножене на коефіцієнт для проміжних крокв з таблиці. Однак завдання можна полегшити і не розраховувати спеціально довжину нарожніков, оскільки відсоток запасу береться достатній, а обрізки дощок знадобляться для виготовлення підсилюють конструкцію елементів — підкосів, розпірок, ригелів і т. Д.
Довжину коротких крокв (нарожников) можна не розраховувати, оскільки обрізки пиломатеріалів знадобляться для виготовлення підсилюючих елементів конструкції
Відео: кроквяний каркас вальмовой даху, розмітка елементів і збірка
Розрахунок перетину пиломатеріалів
Після розмітки положення складових кроквяного каркаса необхідно підібрати відповідні пиломатеріали, тобто визначити їх допустимий перетин. Для розрахунків знадобиться районована карта снігової і вітрової навантажень і теплового опору, а також допоміжні таблиці, засновані на нормативних актах — снип ii-3–79, сп 64.13330.2011, снип 2.01.07–85 і сп 20.13330.2011.
Пристрій четирехскатной даху включає в себе визначення необхідного перетину пиломатеріалів, яке виконується на основі аналізу навантажень на кроквяну конструкцію в процесі експлуатації
Навантаження по регіонах
№ регіону ia i ii iii iv v vi vii wo, кг / м2 24 32 42 53 67 84 100 120
Тепер розрахуємо навантаження на несучий каркас від ваги покрівлі. Для цього складемо вага всіх шарів покрівельного пирога, прокладених зверху крокв. Ми залишаємо крокви відкритими для досягнення декоративного ефекту, значить, укладаємо всі шари поверх крокв. Навантаження покрівлі на елементи кроквяної системи буде дорівнює сумі ваг металочерепиці, обрешітки і контробрешітки, ізоляційних плівок, утеплювача, додаткової обрешітки і вентиляційних рейок, суцільного підстави з фанери і облицювального матеріалу підпокрівельного приміщення.
При визначенні навантаження на несучий каркас від ваги покрівлі підсумовуються ваги всіх шарів покрівельного пирога, прокладених поверх крокв
Масу кожного шару можна дізнатися в інструкції виробника, вибравши найбільше значення щільності. Товщину утеплювача розраховуємо по карті теплового опору для певної місцевості. Її знаходимо за формулою t = r * λ * p, де:
- t-товщина утеплювача;
- r-норматив теплового опору для конкретної місцевості, згідно вкладеної в снип ii-3–79 карті, в нашому випадку 5,2 м2 * °c / вт;
- λ-коефіцієнт теплопровідності утеплювача, який для малоповерхового будівництва приймається рівним 0,04;
- p-найбільше значення щільності теплоізоляційного матеріалу. Ми будемо використовувати базальтовий утеплювач» роклайт», для якого p = 40 кг/м2.
Отже, t = 5,2 · 0,04 · 40 = 8,32 ≈ 9 кг / м2. Таким чином, загальне навантаження покрівлі буде дорівнює 5 (металочерепиця) + 4 (суцільний настил) + 23 (обрешітка основна, додаткова і контробрешетка) + 0,3 · 2 (ізоляційні плівки) + 9 (утеплювач) + 3 (облицювання) = 44,6 ∙ 45 кг/м2.
Отримавши всі необхідні проміжні значення, визначаємо повне навантаження на несучий каркас четирехскатной даху: q = 133 + 17 + 45 = 195 кг / м2.
Допустимий перетин пиломатеріалів розраховується за формулами:
- h ≥ 9,5 * lmax * √[qr / (b · r)], якщо кут α>30°;
- h ≥ 8,6 * lmax · √[qr / (b * r)], якщо α<30°.
Тут використовуються наступні позначення:
- н-ширина дошки (см);
- lmax-максимальна робоча довжина крокв (м). Оскільки наслонние кроквяні ноги з’єднуються в зоні коника, вся довжина вважається робочої і lmax = 4,79 м;
- rізг — показник опору деревини на вигин (кг/см). Згідно зводу правил 64.13330.2011 для деревини ii сорту rізг = 130 кг/см;
- b — товщина дошки, взята довільно. Припустимо, b = 5 см;
- qr — навантаження на погонний метр однієї кроквяної ноги (кг/м). Qr = a * q, де a-крок крокв, який в нашому випадку дорівнює 1 м. Тому qr = 195 кг/м.
Підставляємо числові значення в формулу → h ≥ 9,5 · 4,79 · √[195 / (5 · 130)] = 9,5 · 4,79 · 0,55 = 25,03 см ≈ 250 мм.
Таблиця: номінальні розміри обрізних дощок хвойних порід
товщина дощок, мм ширина (h) дощок, мм 16 75 100 125 150 — — — — — 19 75 100 125 150 175 — — — — 22 75 100 125 150 175 200 225 — — 25 75 100 125 150 175 200 225 250 275 32 75 100 125 150 175 200 225 250 275 40 75 100 125 150 175 200 225 250 275 44 75 100 125 150 175 200 225 250 275 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 60 75 100 125 150 175 200 225 250 275 75 75 100 125 150 175 200 225 250 275 100 — 100 125 150 175 200 225 250 275 125 — — 125 150 175 200 225 250 — 150 — — — 150 175 200 225 250 — 175 — — — — 175 200 225 250 — 200 — — — — — 200 225 250 — 250 — — — — — — — 250 —
З таблиці товщина дошки при ширині 250 мм може змінюватися від 25 до 250 мм.визначити конкретніше допоможе таблиця залежності перетину від кроку і довжини крокв. Довжина проміжних крокв 4,79 м, крок 1,0 м — дивимося в таблицю і підбираємо відповідне перетин. Воно дорівнює 75х250 мм.
Таблиця: перетин пиломатеріалів в залежності від довжини і кроку крокв
крок крокв, см довжина крокв, м 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 215 100х150 100х175 100х200 100х200 100х200 100х250 — 175 75х150 75х200 75х200 100х200 100х200 100х200 100х250 140 75х125 75х175 75х200 75х200 75х200 100х200 100х200 110 75х150 75х150 75х175 75х175 75х200 75х200 100х200 90 50х150 50х175 50х200 75х175 75х175 75х250 75х200 60 40х150 40х175 50х150 50х150 50х175 50х200 50х200
Наведемо ще одну таблицю для тих, хто буде використовувати пиломатеріали листяної породи.
Таблиця: граничні відхилення від номінальних розмірів дощок
розміри допустимі відхилення по товщині до 32 мм ±1,0 по товщині понад 32 мм ±2,0 по ширині до 100 мм (для обрізних пиломатеріалів) ±2,0 по ширині понад 100 мм (для обрізних пиломатеріалів) ±3,0 по довжині, мм -25…+50
Перевіряємо правильність розрахунків, підставивши числові параметри в наступне нерівність [3,125 · qr · (lmax3)] / [b · (h3)] ≤ 1. Отримуємо (3,125 * 195 х 4,793) / (7,5 х 253) = 0,57 — перетин підібрано точно і з хорошим запасом. Перевіримо менш потужні балки перетином 50х250 мм. Знову підставляємо значення: (3,125 * 195 х 4,793) / (5 х 253) = 0,86. Нерівність знову виконується, тому для нашої покрівлі цілком підійде брус розміром 50х250 мм.
Відео: розрахунок кроквяної системи вальмового даху
Після всіх проміжних розрахунків підводимо підсумок: для зведення покрівлі нам знадобиться 117 погонних метрів обрізної дошки перетином 50х250 мм. Це приблизно 1,5 м3. Оскільки спочатку було обумовлено, що для четирехскатной вальмовой конструкції бажано використовувати пиломатеріали одного перетину, то для мауерлата слід купувати такий же брус в кількості, рівному периметру будинку— 7,5 · 2 + 12 · 2 = 39 пог. М. З урахуванням запасу в 10% на розкрій і шлюб отримуємо 43 погонних метра або приблизно 0,54 м3. Таким чином, нам буде потрібно приблизно 2 м3 пиломатеріалів перетином 50х250 мм.
Довжина крокв — це проміжок від підрізу для опорної частини до підрізу для конькового бруса.
Відео: приклад розрахунку даху на онлайн-калькуляторі
Технологія монтажу кроквяної системи
Облаштування чотирисхилим конструкції має свої особливості, які обов’язково потрібно враховувати:
- діагональні крокви відчувають більшу навантаження порівняно з іншими, тому для їх виготовлення варто використовувати подвоєний матеріал, тобто зробити нарощування по товщині;
Діагональні крокви відчувають бòльшую навантаження, тому їх зрощують по товщині, що значно підвищує жорсткість конструкції
- найкраще зрощувати крокви в зонах максимального навантаження-зазвичай це верхня частина кроквяних ніг — і зміцнювати місця зрощування підкосами і вертикальними стійками;
- для більшої міцності ключових вузлів слід посилити їх металевими кріпленнями або дротяної скруткою;
- щоб уникнути помилок в довжині крокв, бажано робити їх з запасом, а в подальшому при необхідності підрізати.
Виготовлений і зібраний з дотриманням всіх правил кроквяний каркас наслонного типу для четирехскатной даху буде безрозпірної конструкцією. Можна попередити появу розпорів, якщо в місцях опори на мауерлат площині крокв зробити горизонтальними.
У більшості випадків для опори кроквяних ніг використовують дві схеми.
- точкою опори для крокв служить верхній вінець, обв’язка або мауерлат.
- кроквяні ноги налягають на врізну балку.
Опорою для крокв може служити мауерлат, верхній вінець верхня обв’язка або врізна балка
У чотирьохскатних вальмових конструкціях часто довжина кутових ніг більше типової довжини пиломатеріалів. Тому брус і дошки зрощують, намагаючись, розташовувати стики на відстані 0,15 довжини прольоту (l) від центру опор, що приблизно рівнозначно інтервалу між точками опори. З’єднують крокви методом косого прируба, затягуючи місця стиків болтами ø12 — 14 мм.запив рекомендується робити на кроквах, а не на опорному брусі, щоб зріз не послабив опори.
Оскільки стандартна довжина більшості пиломатеріалів не перевищує 6 м, діагональні крокви нарощують по довжині методом косого прируба і з’єднують болтами при використанні бруса або цвяхами і хомутами, якщо зрощуються дошки
Таблиця: положення опор під кутові крокви
довжина прольотів, м типи опор місце розташування опор менше 7,5 стійка або підкіс у верхній частині крокв менше 9,0 стійка або підкіс у верхній частині крокв шпренгель або стійка в нижній частині крокв — 1/4lпр понад 9,0 стійка або підкіс у верхній частині крокв в нижній частині крокв — 1/4lпр шпренгель або стійка по центру крокв стійка по центру крокв примітка: lпр — довжина прольоту, який перекривається кроквами.
Для стикування нарожников зі кроквами верх напівстропил сточують, витримуючи в одній площині з кутовими ногами, і фіксують цвяхами. Розміщуючи нарожнікі на крокві, строго стежать, щоб вони не сходилися в одному місці. Якщо використовувати при установці нарожников не врубку, а черепні бруски 50х50 мм, набиті в нижній зоні крокв з обох сторін, то жорсткість кроквяних ніг буде вище, а значить, підвищиться їх несуча здатність.
Для збільшення жорсткості кроквяного каркаса рекомендується при установці нарожников використовувати черепні бруски, набиті з обох сторін в нижній частині кроквяних ніг
Монтаж кроквяної конструкції своїми руками
будівництво каркаса четирехскатной покрівлі проводиться в кілька етапів.
- розмічають і розраховують матеріали, після чого прокладають руберойд в якості гідроізоляції по всьому периметру будівлі. Поверх нього укладають опору для стійок і мауерлат, закріплюючи до стін, особливо добре фіксуючи по кутах.
Роблять виходячи з конфігурації даху — в вальмовой конструкції стійки встановлюють в один ряд з інтервалом не більше двох метрів, а в шатровому даху — діагонально на однаковому проміжку від кута. - монтують центральні проміжні крокви, а потім рядові, заповнюючи середину бічних скатів.
- згідно з розміткою встановлюють кутові крокви, бажано виготовлені з посиленням, спираючи їх нижньою частиною на кут мауерлата, а верхнім фрагментом — на стійку. Тут же роблять закладку карнизного звису і водостоку.
- слідом розміщують напівстропила (нарожнікі), зміцнюючи нижню частину діагональних ніг шпренгелями, які частково розвантажать кутові крокви, і обшивають по периметру даху вітрової дошкою.
Шпренгельна решітка застосовується при крутих покрівлях і порівняно великих прольотах для того, щоб уникнути прогину діагональних крокв
- після виконання монтажу кроквяної системи укладають покрівельний пиріг, облаштовують карнизні звіси і водостічну систему.
При монтажі кроквяної системи четирехскатной даху потрібно уважно поставитися до стикуванні діагональних крокв, центрального крокви з боку торця будівлі, а так само конькового бруса
Відео: чотирискатний дах на цвяхах і табуретці
Вам сподобалася стаття? допоможіть проекту!
Наша команда намагається зробити ваше перебування на сайті зручним і корисним. Ми будемо вдячні, якщо ви підтримаєте наш проект, це допоможе нам зробити його ще краще!
Самостійне зведення четирехскатной даху-це, звичайно ж, нелегкий процес. Але якщо ви маєте в своєму розпорядженні вимірювальними приладами, а також необхідними інструментами, у вас все вийде. Головне-бажання зібрати конструкцію своїми руками і прагнення дотримуватися загальних принципів. А щоб дах прослужила якомога довше і зберігала свій дивно гарний зовнішній вигляд, постарайтеся не економити на елементах кроквяного каркаса і використовувати для їх фіксації сучасні надійні металеві кріплення для дерева.
