寄棟屋根の寸法の計算方法。 寄棟屋根の計算：民家の設計を正しく計算する方法

寸法をミリメートルで入力します。

よ- 屋根の高さ。これは、屋根裏の床から棟の結び目 (「テント」の上部) までの距離です。 意味 よ屋根の傾斜角度に影響を与えます (寄棟屋根の場合は 5 ～ 60 度)。 屋根の斜面の傾斜角は、建物の種類、屋根裏部屋の目的、積雪量、種類を考慮して決定されます 屋根材（たとえば、屋根材の場合-8-18°、スレートまたは 金属シート-14-60°、タイル - 30-60°)。 屋根裏部屋が非住宅の場合は、低い高さを選択する必要があります（垂木、防水材、屋根材の材料を節約します）が、修正、メンテナンス、および修理には十分です（約1500 mm）. SP 20.13330.2011「負荷と影響」(SNiP 2.01.07-85* の更新バージョン) の要件を必ず考慮してください。 低い高さの屋根（傾斜角が最大30度）に雪が積もる可能性があることを覚えておく必要があります。これにより、屋根のトラスシステムの負荷が増加し、その気密性と耐久性に悪影響を及ぼします。 高い屋根（傾斜角45〜60°）により、アーチの下に居住スペースを設けることができ、降水が長引くことはありませんが、強い突風に弱いです。 最適角度寄棟屋根の勾配は、多くの場合、30 ～ 45 度の範囲です。

バツ- 屋根の長さ (オーバーハングを除く)、実際には、これは長さの値です 正面の壁お宅。

Z- 屋根の幅は建物の幅によって決まります。

ハ-コーニスオーバーハングのサイズ（壁と土台を降水から保護するために必要）は、地域の気候的特徴（SP 20.13330.2011）と一般的な建築思想を考慮して決定されます。

1つと 二階建ての家排水システム付き 最小サイズ ハ- 400 mm（SNiP II-26-76 *による）、外部水流の組織なし、600 mm以上。 最適なオーバーハングは約 500 mm です。

う- 垂木の幅。

W- 垂木の厚さ。

S- 垂木ピッチ、すなわち 隣接する垂木の間の距離。

うと W- トラス システム全体の信頼性を決定する重要なパラメータ。 垂木の希望のセクション（ うバツ W) 依存: 負荷 (定数 - 垂木システム、バテン、 屋根ふきケーキ; 一時的 - 雪、風; 特殊 - 地震の影響、産業爆発による動的負荷)、使用される材料の品質と種類 (ボード、木材、接着木材)、垂木の脚の長さ、垂木の間の距離。 ビームとステップのおおよその断面 ( S）異なる長さの垂木の場合は、表に記載されています。

垂木のセクションを選択するときは、SP 20.13330.2011「負荷と影響」を考慮して、SP 64.13330.2011「木造構造物」、SNiP II-26-76 *「屋根」に記載されている推奨事項に従うことが不可欠です。 .

O1- 木枠のボードの幅。

O2- 木枠の板の厚さ。

R- 旋盤ピッチ (つまり、隣接するボード間の距離)。

屋根トラス フレームの旋盤加工は、支持機能、その断面 (幅) を実行します。 O1と厚さ O2）は、重量、屋根材の剛性、および屋根の角度によって決まります。 木枠は十分なサポートを提供する必要がありますが、同時に構造に重さを加えないようにする必要があります。 おおよその幅の値を決定します（ O1)、厚さ( O2) バテンとステップ用ボード ( R) テーブル データを使用して実行できます。

ヤシの屋根のオンライン計算機のフィールドに入力するときは、特定のケースで木枠の最適なセクションとそのピッチを選択する必要があります。これは、SP 64.13330.2011「木造構造物」、SNiP II-26-76 * に記載されている推奨事項です。 「屋根」およびSP 20.13330.2011「負荷と影響」。

GOST の要件に近い図面が必要な場合は、[白黒図面] ボックスをオンにします。これにより、印刷時にカラー インクまたはトナーが節約されます。

寄棟計算結果：

図面付きのオンライン計算機は、寄棟屋根または寄棟屋根を配置するための材料を計算し、詳細な図面を作成するのに役立ちます（トラス システムのすべての部分の正確な寸法を含む）。 屋根の面積、幅、高さ、コーニス、リッジ、垂木、屋根の各側のバテンの木材の長さ、および各位置に必要な木材の量を無料で見つけることができます。 このようなデータにより、寄棟屋根のコストのアイデアを形成し（見積もりを作成）、購入することができます 適量トラスシステム用の木材。 あなたの家の快適さと居心地の良さは、その品質と信頼性に大きく依存するため、屋根の配置については、資格のある専門家 (成功したプロジェクトの実施経験を持つ屋根ビルダー) からアドバイスを受けることもお勧めします。

どの家の屋根も、最も重要なコンポーネントの 1 つと考えられています。 建物を保護し、内部に快適さを生み出し、完全に補完します 建築構成. 各ビルダーは、屋根の耐久性と外観に影響を与えるすべての瞬間を考慮して、屋根の高さを正しく計算する方法の責任あるタスクに直面しています。 屋根構造の高さを決定する主な要因は次のとおりです。:

• 傾斜角;
• 斜面の数;
• 屋根の形状;
• 使用材料;
• 風力;
• 年間平均降水量;
• 建物の高さ;
• 家主の希望。

屋根の高さを正しく計算すると、必要なメインの数を計算できます 建材. さらに、断熱材の必要性、スノーリテーナーの設置、および屋根のその他のコンポーネントをすぐに考慮する必要があります。 追加の計算が必要な要素の 1 つは尾根で、その高さによってトラス システムの構成が決まります。

屋根の種類と計算の特徴

家屋の屋根は次のように分類されます。:

各タイプの計算順序は根本的に異なる可能性があり、正しい結果を得るために考慮に入れる必要があります。 最も簡単なのは単一斜面構造の計算ですが、パラメータを計算する方法論を習得する 切妻屋根また、問題は発生しません。 傾斜角 切妻屋根大陸のヨーロッパ部分の条件では、それらは30〜50°の範囲になります。 角度を鋭くすると屋根に雪が積もり、角度を大きくすると風荷重が大幅に増加します。 構造の高さの計算は、次の式に従って実行されます。半分に分割された家の幅に、傾斜角のタンジェントを掛けます。

寄棟屋根は、機械的強度が最も高くなります。 このタイプの屋根は、テントとヒップに分かれています。 完全に左右対称で四角い家の場合、彼らは寄棟屋根の設置について話します。 美しい外観で、風荷重にも完全に耐えます。 寄棟屋根は、構造の複雑さと、快適で便利な屋根裏部屋を得る可能性によって特徴付けられます。 寄棟屋根の欠点の 1 つは、設計の複雑さと高価な建材の使用です。 ヒップとテントの構造の計算は、切妻と同じ式に従って実行されますが、さらに、垂木と尾根の長さを計算する必要があります。 これは主に、より複雑な設計と責任ある材料の選択によるものです。

マンサード屋根は、2 つの斜面で切れ目がある切妻屋根で、構造全体に「壊れた」外観を与えます。 このかなり単純な手法の助けを借りて、屋根裏部屋（屋根裏部屋）の有効面積が大幅に増加します。 での計算 この場合計算も同様 切妻屋根、ただし、斜面と尾根の角度の必要な値の選択を考慮に入れます。 この場合、最も 最良の選択肢これは、「黄金分割」の規則の適用です。屋根の輪郭は円に内接しなければなりません。 それによって 簡単なルール、屋根裏構造の主な欠点である美的外観が不十分であることを回避することができます。

屋根と尾根の高さを正しく計算することで、建物と屋根材の最適なコスト、長期的で信頼性の高い運用、および家の美的外観が保証されます。 建築初心者にとっては、これらの計算は大きな問題となるため、経験のあるプロの設計者に任せたほうがよいでしょう。

家の屋根の高さはどのように計算できますか?

屋根の建設は最も重要な建設プロセスの 1 つであり、その品質が直接影響します。 性能特性屋根そのものと建物全体。 建設は、紙の上の屋根構造の計算と設計から始めるべきです。 計算のための最も重要なデータの 1 つは、尾根の高さです。これに関連して、斜面の傾斜角、屋根の種類、および建材の量が求められます。 さまざまな構造タイプの屋根の高さを個別に計算する方法を理解します。

計算の準備

屋根プランを作成し、そのパラメーターの数を計算することは、その後の設置にとって重要です。 事前請求は次のことに役立ちます。

• 必要な建築材料の量を事前に計算し、それらを上下に購入するときに計算を間違えないようにしてください。
• 設計段階でも考えて配布する 各種制度、雨樋、雪止めなど、将来のプロジェクトでの位置を決定します。

• 家の大きさ;
• 屋根下スペースの使用計画;
• 計画された屋根の形状とその斜面の数;
• 傾斜角;
• ストレス 屋根の構造: 風、雪など;
• 意見 屋根ふき.

この記事では、最も一般的な 3 つの屋根構造の高さを正しく計算する方法を見ていきます。

切妻屋根の高さの計算

切妻タイプの屋根は、設計と構築が容易です。 このタイプのデザインは、反対側に立つ 2 つの平面の存在を意味します。 耐力壁そして、尾根で閉じて、等しい辺を持つ三角形を形成します。

スケートの高さの計算 切妻屋根斜面の傾斜角に直接依存します。

屋根の勾配の選択は恣意的にすべきではありません。 その値は、SNiP によって規制されているものを決定するためのルールである、風と雪の負荷に依存します。 ロシア中部の地域で推奨される傾斜は 30 ～ 45 度です。 また、屋根の勾配の選択は、選択した屋根材の影響を受けます。

斜面の勾配を決めたら、家の屋根の高さを計算できます。 その値は、よく知られている幾何学的な式によって計算されます。

ここで、a は目的の値、b は家の幅の半分の値、tg α は選択された角度のタンジェントで、専用のテーブルで見つけることができます。

45°の傾斜で、棟梁の高さは家の幅に対応します。

4 斜面構造の計算

4 つの傾斜のある屋根は、風荷重に対して最も耐性があります。 傾斜屋根には次の 2 種類があります。

• 傾斜 - すべての傾斜が構造の上部の 1 点に収束します。
• ヒップには2つの三角形と2つの台形の斜面があり、後者は上部で尾根梁に接続されています。

に使用される式を使用して、両方のタイプの屋根の棟の高さを計算することができます。 ゲーブルデザイン. ただし、より完全な計算とコンパイルのために 詳細図垂木の長さ、寄棟屋根の場合は尾根梁の長さも計算する必要があります。

マンサード屋根のデザイン

マンサードまたは壊れた屋根にも2つの斜面があり、その特徴は特徴的な切れ目です。 屋根の下のスペースを増やすことができ、壊れた構造を屋根裏部屋の作成に最も適したものにします。

壊れたタイプの屋根の高さの計算は、傾斜したすべての屋根面の傾斜角度の計算から始まります。 建設専門家は、傾斜角度の決定を推奨しています 屋根裏部屋の建設黄金分割の法則を使った実践的な方法。 これを行うには、将来の屋根のスケッチを紙に円で書く必要があります。 この方法は、壊れた構造が美的に美しく見えないような設計上の欠陥を回避します。

設計と計算は、屋根を作成する上で重要かつ基本的なステップです。 彼らの有能で 正しい実行信頼性が高く、美的に魅力的な屋根を何年も長持ちさせるための鍵です。

家の屋根の高さの計算、屋根の尾根の高さの計算

寄棟屋根の計算：数値による詳細な作業

家の建設中に、たとえば屋根の材料の計算など、その建築形態に直接関係する質問が生じます-斜面の数、屋根裏部屋の存在など。信頼性とセキュリティを確保するために、すべてのパラメータを慎重に検証する必要があります。

四角形の屋根は、端側から 2 つの三角形の斜面 (ヒップ) が特徴的です。 主にヒップ、またはテントに分類されます。 ヒップは 2 つの三角形と 2 つの台形 (側面の斜面は二等辺三角形で、前面の斜面は正の台形) で構成されています。 斜面が最低点で軒に達しない場合、それはハーフヒップと呼ばれます。 この場合の建物の箱は長方形の形をしています。 それが正方形の形で提示される場合、寄棟屋根が作られ、その4つの三角形の斜面が1つの頂点に収束します。

寄棟屋根の計算方法：ベースの寸法、勾配

ベースの直線寸法とその斜面の傾斜角がわかれば、寄棟屋根を計算することができます。 原則として、次の原則に従って実行されます。勾配はいくつかの要素に分割され、それぞれが個別に計算され、その後結果が要約されます。 したがって、次のように計算できます。 総面積寄棟屋根。

寄棟屋根の支持構造には複雑なフレームがあります。 それに含まれる中央の垂木は、余分な負荷を生み出します。 さらに、垂木は、屋根の覆いの荷重だけでなく、雪や風にも耐えなければなりません。 したがって、4 ピッチ構造のパラメータ、たとえば屋根材の重量と 仕上げ材, 気候の特徴領域。

明らかに、計算の不正確さは重大な結果をもたらす可能性があるため、細心の注意を払い、可能なすべてのオプションを考慮して実行されます。

この場合、次の指標も考慮する必要があります。

• ラフターピッチ計算結果、
• 垂木セクション、
• 垂木構造のスパン、
• 基礎とサポートの支持力の分析結果。
• 垂木のタイプ（吊り下げまたは層状）。

寄棟屋根の有能な計算には、居住地域の気象サービスのデータを考慮する必要があります。 ために 正確な定義必要な屋根の高さと 4 つのスロープすべてのスロープ角度には、次のデータが必要です。

• 建設中の家の地域における風の強さと風速;
• 降雨強度;
• 使用した屋根材。

設計と計算：図面を使用してプロジェクトを作成します

屋根の配置作業を開始する前に、将来の 4 ピッチ構造の図面を設計、計算、実行する必要があります。

屋根裏部屋の目的、大気負荷、および屋根の材料の種類に応じて、斜面の勾配の勾配は5°から60°の範囲です。

強風や降水量の少ない地域では、斜面の勾配は小さく、積雪量が多く雨が頻繁に降る地域では、48 ～ 60 度と非常に大きくなります。

次に、傾斜角に基づいて、屋根の材料が選択されます。

• 5°–18° - ロールコーティング,
• 14º–60º - 屋根ふきの金属、 アスベストセメントシート;
• 30º–60º - タイル張り。

斜面の特定の斜面に対する寄棟屋根の尾根の高さは、次のように計算されます。 三角関数の公式直角三角形の場合。

寄棟屋根の家のプロジェクトは、垂木の計算から始まります。 それらの断面は、斜面の傾斜角度と、予想される総荷重の合計値（垂木構造の重量、屋根のケーキ、雪と風の荷重）によって異なります。 垂木の最小安全マージンは 1.4 にする必要があります。

計算により、次のことも決定されます。

• 垂木のステップとその 耐荷重能力,
• どの垂木を使用するか - 層状または吊り下げ、
• 追加要素の必要性: 垂木への負荷を軽減するのに役立つブレース、または構造が緩むのを防ぐパフ、
• 垂木の長さを増やすか、梁を2倍にして強化する必要があるなど。

トラス システムを設計するときは、次のように計算します。

• 強度のために - 垂木は壊れてはいけません。
• 垂木のたわみなど、特定のパラメータの下での変形の程度について マンサード屋根長さの 0.4% を超えてはなりません。

トラスシステムの負荷を計算する機能

トラス システムは、永続的および一時的な荷重の影響を受けます。

最初のものには、屋根、バテンとカウンターバテン、ガーダーと垂木自体の質量が含まれ、2番目の風、雪、および有用なもの-これは、天井、温水タンク、換気チャンバー、およびトラスから吊り下げられたその他のものからの負荷です。 .

傾斜が60°を超える場合は考慮されません 積雪量、傾斜が 30° 未満の場合、風は考慮されません。 これらの負荷のパラメータは、地域の気候条件を考慮した利用可能な補正係数を使用して調整できます。 屋根の総質量は、構造の面積と使用されている材料に基づいて計算されます。

計算 寄棟屋根: オンライン電卓

屋根の建設に必要な材料の計算は、屋根の面積の正しい計算に基づいて行われます。

4傾斜構造の形状に関係なく、この面積の計算は、最も単純な幾何学的図形 - 二等辺三角形と台形 - の面積を計算することになります。 たとえば寄棟屋根の場合、すべては 4 つの同一の三角形の面積の合計を計算することになります。

屋根を計算するために、オンライン計算機という特別なプログラムも使用されます。 彼らの助けを借りて、これに必要なほぼすべてのパラメーターが決定されます。

• 屋根材、断熱材、防水材の量、
• 箱の数、
• トラス システム,
• スロープスロープなど。

材料の量を計算するときは、斜面の面積に加えて、次のことも考慮されます。

• 重なりサイズ;
• 廃棄物の切断;
• コーニスとゲーブルのオーバーハングのサイズ。

寄棟屋根の計算: 荷重パラメータ、勾配、材料

家の屋根の計算: 単純な屋根と複雑な屋根を計算します

建物の最も重要な構成要素の 1 つは屋根です。

家の壁を保護するだけでなく、 内部空間だけでなく、最も重要な装飾機能も果たします。

家の壁がどんなに美しくても、美しく優雅な屋根がなければ、完成した外観は機能しません。

建物全体がどのように美しく見えるかは、屋根の形状によって異なります。

したがって、屋根の設置に進む前に、正しい計算を行い、屋根のパラメーターとその外観をシミュレートすることが非常に重要です。

そして、それは非常に考慮されるべきです たくさんのパラメーター。

屋根の高さは、いくつかの主な要因の影響を受けます。

• 屋根の形状;
• 斜面の数;
• 傾斜角;
• 屋根の作成に使用する予定の材料。
• 特定の地域の風の強さ;
• 降水量;
• 建設された建物の高さ;
• 開発者の希望。

屋根の種類と計算機能

また、各タイプには独自の計算手順があります。

結局のところ、屋根の構造は、一見類似しているように見えますが、互いに大きく異なります。

当然のことながら、最も単純なのはリーントゥの計算です。

切妻屋根の計算は難しいとは言えませんが。

屋根の高さを正しく計算することで、屋根と建材のコストが最適になり、設計が信頼できるものになります。

切妻屋根の高さの計算

屋根の高さは、垂木の角度に直接関係しています。

勾配が大きいほど、家の屋根が高くなります。

また、建物の長さと幅を測定し、傾斜角がどうなるかを理解する必要があります。

角度は 11 度から 30 度までの値を持つことができます。

そして、それはまず第一に、家の屋根の設置に使用される材料と気候条件によって異なります。

家が建っている地域では、シーズン中の降雪量が多いほど傾斜角が大きくなります。

このための特別なテーブルがあります。

風荷重も同様に考慮されます。

ここで、単純な幾何学的計算を実行します

スケートの高さは三角形の脚です。

2 番目の脚は、半分に分割された家の幅です。

ちなみに、この計算で斜辺の長さも計算できます。

これが垂木の長さになります。

尾根の高さを決定するには、脚の長さに傾斜角の正接を掛ける必要があります。

接線と正弦を決定するために、既製の表があります。

たとえば、切妻屋根を計算してみましょう。

家の幅は6メートルです。

家には2つのスロープがあります。

斜面の傾斜角度は同じで、40度です。

テーブルを見ると、40 度のタンジェントが 0.84 であることがわかります。

6/2 x 0.84 = 2.5 メートル。

私たちの屋根の高さは2.5メートルです。

主なことは、すべてをできるだけ正確に測定することです。

最後のセンチまで。

4つの斜面構造の高さを計算します

結局のところ、4つの斜面を持つさまざまな屋根があります。

規則的な台形、三角形の形の勾配を持ち、勾配に切れ目がない屋根を計算する最も簡単な方法。

ただし、現在、ほとんどの寄棟屋根は、ひし形、長方形、およびその他の幾何学的形状の形の多数の斜面で縁張りされています。

さて、高さの計算で 寄棟屋根理解できる - 切妻屋根の高さの計算と変わらない。

しかし、他の計算ではより困難です。

計算は、屋根の計画を立てることから始めるべきです。

屋根が異なるレベルにある場合、図面は高さがどこにあるかを示します。

後 詳細図コンパイルしたら、屋根を個別の幾何学的要素に分解する必要があります。

屋根を計算するときは、特定の規則に従う必要があります。

• 図面はいくつかの幾何学的形状に分割されています。 各図は個別の図面に配置されます。 すべてのディメンションも転送されます。
• 1 つの斜面の長さが決定されます。 これを行うには、尾根から軒までの距離を測定します。
• 各勾配を数えます。 これを行うには、図の面積を取得し、その値に傾斜角の余弦を掛けます。
• 斜面が不規則な長方形の場合は、それをいくつかの規則的な図形に分割し、それぞれの面積を個別に計算してから、得られたデータを追加する必要があります。

寄棟屋根を例に考えてみましょう。

屋根が 2 つの正台形と 2 つの二等辺三角形で構成されているとします。

斜面の傾斜角度は 30 度とする。

プレートを見ると、そのような角度の余弦は 0.87 であることがわかります。

台形のスロープは、一辺が 10 メートルと 7 メートル、高さが 3 メートルです。

三角形のスロープは、2 辺の長さがそれぞれ 3.34 メートルで、3 辺の長さが 4.8 メートルです。

台形の面積を求めます。

これを行うには、2 つの水平辺の長さを足し、2 で割り、高さを掛けます。

特定のケースでは、次のようになります。

S \u003d ((10 + 7) / 2) x 3 \u003d 25.5 sq. メートル。

結果の数値に 30 度の余弦を掛けます。

25.5 x 0.87 = 22.185 km。 メートル。

そして、結果の数値は切り上げられます。

22.5平方フィートになります。 メートル。

次に、三角形の斜面の面積を計算します。

S = ((7 x 4.8) / 2) x cos 30 度 =

16.8 x 0.87 \u003d 14.7平方。 メートル。

ここで、すべての領域を合計する必要があります。

S 合計 \u003d 22.5 x 2 + 14.7 x 2 \u003d 74.4 平方メートル。 メートル。

そして丸めます。

合計75平方メートル メートル。

屋根材を計算します

屋根の面積がわかったら、必要な屋根材の量を計算できます。

図面の屋根の面積と屋根材の面積が等しいという意見は誤りです。

結局のところ、いわゆる「オーバーラップ」がすべてです。

結局のところ、屋根材は継ぎ目ごとに敷設されていません。

自分の手で金属タイルを取り付ける方法の詳細。

セルフタッピングネジで金属タイルを正しく固定する方法については、リンクをたどってください。 タッピンねじのサイズと1本あたりの必要本数について 平方メートル屋根。

ご利用について 平らなスレートベッド用はこちら。 構築方法 ハイベッドスレートから。

屋根が漏れないようにオーバーラップが作られています。

また、素材ごとに重ねる量が異なります。

したがって、材料の消費量が増加します。

単純な屋根の場合、必要な材料の量を個別に計算するのは簡単です。

たとえば、屋根のスレートの量を計算してみましょう。

比率から始めましょう：

この比率で:

Sは私たちの屋根の面積です、

X は 15% の在庫です。

X 値を計算したら、それを結果の面積に追加します。

その結果、屋根材の面積が得られます。

X \u003d 15 x 75 / 100 \u003d 11.25。 11.5 に切り上げます。

当社の屋根材の面積

11.5 + 75 = 86.25 平方 メートル。

直接実行する場合は、次のことに注意してください。 屋根工事材料の無駄が増える可能性があります。

場合によっては20%まで。

つまり、X の値が費用である比率が再び作成されます。

結果をエリアに追加します。

1枚の面積を知っておくと、適切な枚数を簡単に取得できます。

蒸気と防水を計算

実際には、これらの材料の面積は斜面の面積に等しく、材料の生地の重なりのために15％を確実に追加する必要があります。

つまり、斜面の面積が40平方メートルの場合です。 メートルの場合、防水面積は 40 + 15% = 60 平方です。 メートル。

蒸気バリアを使用すると、すべてがまったく同じになります。

オンライン計算および計算プログラム

屋根が単純な形状であれば、屋根のパラメータと屋根材の量を計算するのは非常に簡単です。

しかし、屋根の形状が複雑な場合はどうでしょうか。

それとも非常に難しいですか？

実際、すべてが見た目よりも少し簡単です。

コンピュータ化の時代に、特別なオンライン計算機と計算用プログラムが発明されたからです。

オンライン計算機は、コンピューターにダウンロードする必要がないという点で、プログラムとは異なります。

サイトにアクセスするだけで、特別なシェルですべてが計算されます。

より複雑な詳細な計算は、専用のプログラムによって行われます。

このようなプログラムは、コンピューターにダウンロードしてインストールする必要があります。

これらには 1 つの欠点があります。これらのプログラムのほとんどは有料です。

したがって、学校の幾何学コースの記憶をリフレッシュして、測定と計算を開始してください。

まあ、何も役に立たない場合は、プログラムを使用してください。

家の屋根の計算（電卓）：切妻、4勾配

4 つのスロープを備えた寄棟屋根構造の建設は、フレーム内に多数のかなり複雑なインターフェース ノードが存在するため、建設と配置のための最も難しいオプションの 1 つと考えられています。 垂木システムの構築を開始する前に、図面を使用して一般的な計算を行う必要があります。その後、垂木構造がどれほど大きくて重いかが明らかになります。

寄棟屋根の計算は何ですか

最も単純な寄棟屋根から壊れたタイプの複雑な寄棟屋根まで、寄棟屋根の設計では、同じスキームに従って計算が実行されます。

• 寄棟屋根の日曜大工のスケッチ設計は、設計計画と設計割り当てに従って実行されます。
• 寄棟屋根の主な図面が作成されています。
• ヒップルーフの計算、4スロープヒップルーフのフレームの最も負荷の高い部分が実行されます。
• トラス システムの主要部分の寸法を明確にし、個々のノードの詳細な図面を作成します。

ご参考までに！ 計算と詳細化を行った後にのみ、見積もりを作成し、美しい 4 ピッチの寄棟屋根を構築するためのコストを計算することができます。

この場合、手計算の方法が与えられます。 木製フレームそして屋根のトラス システム。 計算の方法と主な段階は特に難しいものではなく、学童でも計算を設計して理解することができます。 人が計算方法を所有している場合、寄棟屋根の最も弱いリンクが配置されている垂木、尾根、および支持梁がどのように機能するかを明確に理解しています。

寸法を決定するには、任意のオンライン プログラムまたはシステムを使用できます。 コンピューター支援設計、しかし、彼らが言うように、「外出先で」強度と安定性の評価を行う必要がある場合があります。

寄棟屋根装置

構造的には、クラシックな 4 ピッチのヒップ ルーフは、2 つのメイン スロープと 2 つのサイド ヒップで構成されています。 木材の長さと断面を計算するには、最も正確なスケッチを作成する必要があります。 屋根の傾斜角と高さの異なるバージョンの図を使用して、描画して計算できます 各種オプション屋根のレイアウト、そして最も重要なのは、フレームの最も負荷の高い部分の幾何学的寸法を決定することです。

寄棟屋根の主な構造要素は次のとおりです。

1. 2 つの主要な斜面を形成する通常のトラス梁。 垂木は、従来の切妻屋根とまったく同じ形状とデザインです。 斜面は等脚台形の形をしています。
2. 斜めまたは斜めの垂木とも呼ばれるヒップコーナーは、ルーフフレームのコーナーにあり、対称的な二等辺三角形の形でいわゆるヒップスロープを形成します。
3. ヒップスロープの平面が形成される屋外の垂木。
4. 尾根梁と 4 つの斜面すべてが置かれる垂直ラック。

さらに、4ピッチフレーム全体の剛性を高めるように設計された多数の補助要素が設計に使用されています。 これらは、垂木の支持要素として取り付けられたあらゆる種類のストラット、ストラット、トラスです。

最長の垂木はコーナーと呼ばれ、最短の垂木は屋外です。

ルーフ フレーム パラメータの計算

タスクの条件によると、図面を使用して、トラス システムの最も負荷のかかる要素 (垂直支柱と 4 ピッチの寄棟屋根のトラス ビーム) の推定計算を実行する必要があります。 さらに、それらの寸法と、マウアーラットとリッジランの支持面の下で洗い流されたラインの位置を計算する必要があります。

通常は図のように一棟棟の棟が使われますが、屋根裏を屋根裏や屋根裏として利用する場合は 屋根裏スペース、この場合、寄棟屋根は2回実行方式に従って構築されます。 このオプションははるかに高価ですが、より安定した剛性を得ることができます ヒップデザイン勾配面の大きい屋根を施工する場合。

寄棟屋根の両方のバージョンは、層状の垂木を使用し、垂木の梁はマウアーラットに固定され、尾根のランで支えられています。 両方の寄棟屋根の計算は、同じ方法を使用して実行されます。

計算を実行するには、次のものが必要です。

• 寄棟屋根のフレームに作用する荷重を決定します。
• 垂直支柱の強度と安定性を確認してください。
• 通常の垂木と斜めの垂木のたわみと強度を計算します。

計算を実行するには、以下に示す 4 ピッチの寄棟屋根の簡略図を使用します。

4 ピッチの寄棟屋根のフレームのすべての要素は、条件付きで 2 つのグループ (ラックを含む梁) に分けることができます。 前者は、たわみの下で、または曲げモーメントの作用の下で機能します。 電力要素の 2 番目のグループは、より単純なケースを指し、線形の圧縮または張力の条件下で動作します。 この場合、圧縮ラックの支持力の計算は、圧縮荷重下での静的安定性の条件から決定されます。

垂直支柱とストラットの安定性と強度を計算する方法

垂直サポートの強度は、次の比率から決定されます。

σ \u003d P / S ≤ M s、ここで、M s は特定の種類の木材の圧縮強度、P は 4 傾斜フレームの重量と雪の質量 (キログラム単位) の下の垂直荷重、S はこの構造のボール垂直サポートの総断面積。 除算から得られる値は、参考書または SNiP No. II-25-80 から取得できる基準値である M s を超えてはなりません。 たとえば、断面が 120 cm 2 の乾いた松で作られたラックは、ほぼ 16 トンの巨大な垂直荷重に耐えることができるため、強度の計算は決定的に重要ではありません。

ほとんど常に計算 アップライト安定性のマージン、またはサポートが変形や曲げなしで力を感知する能力に従って実行します。

サポートの柔軟性を分類するために、柔軟性係数 λ の概念が導入されます。立方体の場合、それは 0 です。ほとんどの実際の木製サポートの場合、その値は 40 から 100 単位になります。

寄棟屋根のサポートである長い木製の棒の安定性を計算する式は、次のようになります。

• 70単位未満のλの値の場合、φは次の式で計算されます。φ = 1 - 0.8(λ/100) 2 ;
• λ の値が 70 単位より大きい場合、φ get: φ=3000/ λ 2 .

φ の実際の値は 0.3 から 0.7 の範囲です。

最も簡単な方法は、依存関係 λ - φ とサポートの長さと直径の比率を使用できるグラフを使用することです。 正確な値φ を入力し、安定性チェック計算を実行します。

垂木梁強度

原則として、耐荷重垂直サポートの計算はテストです。実際には、ほとんどの寄棟屋根の100x150 mmの標準ビームから作られたラックの安全性と安定性のマージンは、実際に必要とされるよりも常に大きいためです。 剛性不足のために雪の重みで壊れることが多い斜めのトラスビームの強度を確認することがはるかに重要です。

垂木梁の荷重に対する強度を確認するには、標準式が使用されます - (Р/φS) + (M z /W z) ≤ M y , どこ :

• P は寄棟屋根構造の重量、積雪、および風の流れによる垂直圧力成分 (kg) の総荷重です。
• S は断面のサイズ (cm 2) です。
• W z および M z - それぞれ抵抗モーメントと垂木梁の曲げモーメントの値。
• M y は、特定の種類の木製梁の曲げ力に対する抵抗の基準値です。

ご参考までに！ 27°未満の傾斜角では、寄棟屋根のフレームにかかる風荷重の大きさは無視できますが、雪からの成分と木枠の追加重量が増加します。

すべての強度計算は、寄棟屋根の垂木に使用される梁の木材に欠陥や損傷がないという前提に基づいていますが、実際には常にそうであるとは限りません。 さらに、木の幹のさまざまな部分からのボードは強度が異なるため、4 ピッチの寄棟屋根の垂木は、50x150 mm の 2 つまたは 3 つのボードを折りたたんだパッケージの形で合成されます。 によるそのような垂木の計算 標準スキーム.

ヒップヒップルーフ要素のジオメトリの計算

寄棟屋根のデザインは、長方形と台形の空間セットとして表すことができます。

初期値はマウアーラットの長方形の寸法で、4 ピッチのルーフ フレームのすべての要素を計算するために使用されます。

最初に、垂直支柱の高さを計算する必要があります。 このために、側壁の長さの半分に等しい値が使用され、家屋 S の壁の厚さの ½ を引いた値が使用されます。 オーバーハングAの傾斜角がわかれば、次の式に従ってリッジビームの垂直サポートの高さを簡単に決定できます：H k \u003d 0.5（L bc - 0.5S）* tgA.

L oq =L do という事実を受け入れると、次のように決定できます。

• 面積測定式による角垂木の水平投影の長さ L oc = 1.22 * L do したがって、ピタゴラスの定理と脚 L oc および H k を使用して、対角垂木自体のサイズ L ac ;
• 建物ボックスの縦方向のサイズとしての尾根の長さから、2 倍の長さ L do を差し引いたもの、L ak =L cm -2L do 。

フレームの実際の寸法に加えて、通常の垂木と斜めの垂木を洗い流す場所を計算する必要があります。

これを行うには、通常の垂木のボードの下端に沿って、計算によって得られたサイズを取っておき、その後、斜面の斜面でマウアーラットの幅を広げ、くさび形の切り込みを入れます、図のように。

結論

有能な操作には、構造力学と材料の強度、特に構造の強度と安定性に関する特定の知識が必要です。 ただし、 簡単な回路たとえば、ガゼボや納屋の場合、強度の問題はそれほど重要ではありません。 4 ピッチの寄棟屋根の幾何学的計算のルールを知っていれば十分であり、最も重要な支持要素と垂木要素には、安全マージンが増加したビームを使用します。

• 家の建設中に、たとえば屋根の材料の計算など、その建築形態に直接関係する質問が生じます-斜面の数、屋根裏部屋の存在など。信頼性とセキュリティを確保するために、すべてのパラメータを慎重に検証する必要があります。

  四角形の屋根は、端側から 2 つの三角形の斜面 (ヒップ) が特徴的です。 主にヒップ、またはテントに分類されます。 ヒップは 2 つの三角形と 2 つの台形 (側面の斜面は二等辺三角形で、前面の斜面は正の台形) で構成されています。 斜面が最低点で軒に達しない場合、それはハーフヒップと呼ばれます。 この場合の建物の箱は長方形の形をしています。 それが正方形の形で提示される場合、寄棟屋根が作られ、その4つの三角形の斜面が1つの頂点に収束します。

  寄棟屋根の計算方法：ベースの寸法、勾配

  ベースの直線寸法とその斜面の傾斜角がわかれば、寄棟屋根を計算することができます。 原則として、次の原則に従って実行されます。勾配はいくつかの要素に分割され、それぞれが個別に計算され、その後結果が要約されます。 したがって、寄棟屋根の総面積を計算できます。
  寄棟屋根の支持構造には複雑なフレームがあります。 それに含まれる中央の垂木は、余分な負荷を生み出します。 さらに、垂木は、屋根の覆いの荷重だけでなく、雪や風にも耐えなければなりません。 したがって、屋根材や仕上げ材の重量、地域の気候的特徴など、4傾斜構造のパラメータを追加で計算する必要があります。

  明らかに、計算の不正確さは重大な結果をもたらす可能性があるため、細心の注意を払い、可能なすべてのオプションを考慮して実行されます。

  この場合、次の指標も考慮する必要があります。

  寄棟屋根の有能な計算には、居住地域の気象サービスのデータを考慮する必要があります。 4 つのスロープすべてに必要な屋根の高さとスロープ角度を正確に決定するには、次のデータが必要です。

  • 建設中の家の地域における風の強さと風速;
  • 降雨強度;
  • 使用した屋根材。

  設計と計算：図面を使用してプロジェクトを作成します

  屋根の配置作業を開始する前に、将来の 4 ピッチ構造の図面を設計、計算、実行する必要があります。

  屋根裏部屋の目的、大気負荷、および屋根の材料の種類に応じて、斜面の勾配の勾配は5°から60°の範囲です。

  強風や降水量の少ない地域では、斜面の勾配は小さく、積雪量が多く雨が頻繁に降る地域では、48 ～ 60 度と非常に大きくなります。

  次に、傾斜角に基づいて、屋根の材料が選択されます。

  • 5º–18º - ロールコーティング、
  • 14º–60º - 屋根ふき用金属、アスベスト セメント シート。
  • 30º–60º - タイル張り。

  斜面の所与の勾配に対する寄棟棟の高さは、直角三角形の三角関数式を使用して計算されます。

  寄棟屋根の家のプロジェクトは、垂木の計算から始まります。 それらの断面は、斜面の傾斜角度と、予想される総荷重の合計値（垂木構造の重量、屋根のケーキ、雪と風の荷重）によって異なります。 垂木の最小安全マージンは 1.4 にする必要があります。

  計算により、次のことも決定されます。

  • 垂木ピッチとその支持力、
  • どの垂木を使用するか - 層状または吊り下げ、
  • 追加要素の必要性: 垂木への負荷を軽減するのに役立つブレース、または構造が緩むのを防ぐパフ、
  • 垂木の長さを増やすか、梁を2倍にして強化する必要があるなど。

  トラス システムを設計するときは、次のように計算します。

  • 強度のために - 垂木は壊れてはいけません。
  • たとえば、マンサード屋根の垂木のたわみは、その長さの0.4％を超えてはなりません。

  トラスシステムの負荷を計算する機能

  トラス システムは、永続的および一時的な荷重の影響を受けます。
  最初のものには、屋根、バテンとカウンターバテン、ランと垂木自体の質量が含まれ、2番目の風、雪、および有用なものは、天井、温水タンク、換気チャンバー、およびトラスから吊り下げられたその他のものからの負荷です。

  標準に従って国の中緯度の積雪量を計算するためのパラメーターは、屋根の水平投影あたり 180 kg / m² です。 蓄積すると、スノーバッグはこの値を400〜450 kg / m²に増やすことができます。 同じ地域の風荷重の設計パラメータは 35 kg/m² です。

  傾斜角が 60°を超える場合は積雪荷重を考慮せず、傾斜角が 30°未満の場合は風荷重を考慮しません。 これらの負荷のパラメータは、地域の気候条件を考慮した利用可能な補正係数を使用して調整できます。 屋根の総質量は、構造の面積と使用されている材料に基づいて計算されます。

ヒップルーフは高性能で、 複雑な構造ただし、オンライン計算機のおかげで、すべての住宅所有者が計算できます。 私たちの計算機は、寄棟屋根の構造を確実に計算します。 計算結果に基づいて、屋根の 2D 図面が作成され、3D ビジュアライゼーションが実行されます。

寄棟屋根には 4 つの斜面があり、端は三角形、側面は台形になっています。 斜面はベースに対して同じ角度にあります。 それらの側面は腰（斜めのリブ）で接続され、上部は尾根で接続されています。 垂木が置かれている家の周囲に沿ってマウエルラットが置かれています。 ヒップヒップルーフは ひさしの張り出し、好みに応じて

寄棟屋根のメリットとデメリット

寄棟屋根の計算は複雑ですが、民家で最もポピュラーなデザインのひとつです。 これには多くの利点があります。

• 合理化された屋根ふき;
• 構造剛性;
• ゲーブルの欠如

寄棟屋根には多くの欠点もあります。

• 屋根の計算と設置の複雑さ;
• 大量の材料の無駄 (特に MCH)。

したがって、より多くの利点があり、詳細な屋根図を含むオンライン計算機が計算に役立ちます。

寄棟屋根計算機の仕様

私たちの計算機は寄棟屋根のトラス システムの即時計算を行います - 垂木の長さと数 (対角線を含む)、尾根の長さ。 家の所有者は、家の長さと幅、屋根の勾配、および高さの初期パラメータのみを入力する必要があります。 垂木のボードの幅は、風と雪の両方からの負荷と、屋根材自体の質量に基づいて選択する必要があることに注意してください。 暖かい屋根を作る場合は、材料を無駄にせずにアンダーカットを取り除くために、垂木間の距離を断熱材の幅に対応させる必要があります。

クレート

通常、旋盤は厚さ30mmのものを使用します。 モンテレイMCHモジュールの縦軸の長さに応じて、35 cmのステップを持つ金属タイルの場合、幅は異なる場合があります。最適なボード幅は100 mmです。他のタイプのコーティングの場合、ステップと幅はボードは異なる場合があります。 のクレートにあることを忘れないでください ソフトルーフ、OSBまたは合板が連続したカーペットで上に置かれます。

暖かい屋根を取り付けるときは、次のものが必要です。

• 厚さ 100 mm の断熱材ですが、150 ～ 200 mm よりも優れています。
• 防水、蒸気バリア。
• 厚さ30mm以上のカウンターラティス。

すでに理解したように、寄棟屋根を計算します オンライン電卓構造に関する知識がほとんどなくても、非常に簡単です。 主要 設計上の特徴寄棟屋根は形状に似ています 学校のカリキュラム一緒に数えましょう。