垂木の脚の計算方法、考慮すべき負荷。屋根の垂木を作成するための適切なボードを選択するにはどうすればよいですか? 支持力の計算方法

トラス構造の要素の設計と適切な計算は、屋根の建設とその後の運用を成功させるための鍵です。建物の重量を最小限に抑えながら、一時的および永続的な負荷の全体にしっかりと抵抗する義務があります。

計算を実行するには、ネットワークに投稿された多くのプログラムのいずれかを使用するか、すべてを手動で行うことができます。ただし、どちらの場合も、建設の準備を徹底的に行うために、屋根の垂木を計算する方法を明確に知る必要があります。

トラスシステムは、多くの重要な機能を実行する傾斜屋根の構成と強度特性を決定します。これは責任ある囲い込み構造であり、建築アンサンブルの重要な構成要素です。したがって、垂木の脚の設計と計算では、欠陥を回避し、欠点を排除する必要があります。

原則として、設計開発では、いくつかのオプションが考慮され、その中から1つが選択されます最適解. 選択最良の選択肢特定の数のプロジェクトを構成し、それぞれについて正確な計算を実行し、最終的には 1 つだけを優先する必要があるという意味ではありません。

垂木の長さ、取り付け勾配、セクションを決定するまさにその過程は、構造の形状とその構造のための材料の寸法の綿密な選択にあります。

たとえば、垂木脚の支持力を計算する式では、価格に最適な材料のセクションのパラメータが最初に入力されます。結果が技術基準を満たさない場合は、最大のコンプライアンスを達成するまで木材のサイズを増減します。

傾斜角検索方法

傾斜構造の傾斜角度の決定には、建築的および技術的な側面があります。建物のスタイルに最も適した比例構成に加えて、非の打ちどころのないソリューションを考慮する必要があります。

雪荷重インジケーター。降雨量の多い地域では、45度以上の勾配で屋根を立てます。このような急勾配の斜面では、積雪が残らないため、屋根への総荷重が止まり、建物全体が大幅に減少します。
風荷重の特性。突風が強い地域、沿岸、草原、山岳地域では、低音で流線型の構造物が建設されています。そこの斜面の急勾配は通常 30 度を超えません。さらに、風は屋根に雪が積もるのを防ぎます。
重量と種類屋根ふき. 重量が大きくなり、屋根の要素が小さくなるほど、トラスフレームをより急勾配で構築する必要があります。そのため、接続を介した漏れの可能性を減らし、削減する必要があります比重屋根の水平投影の単位あたりのカバレッジ。

垂木の最適な傾斜角度を選択するために、プロジェクトはリストされたすべての要件を考慮に入れる必要があります。将来の屋根の勾配は、建設のために選択された地域の気候条件と屋根ふきの技術データに対応する必要があります。

確かに、北部の風のない地域の不動産所有者は、垂木の脚の傾斜角度が大きくなると、材料の消費量が増えることを覚えておく必要があります。傾斜角が 60 ～ 65 度の屋根の建設と配置には、角度が 45 度の構造物の建設の約 1.5 倍の費用がかかります。

頻繁に強い風が吹く地域では、お金を節約するために勾配を下げすぎないでください。不必要に傾斜した屋根は建築的に損をし、常にコスト削減に役立つとは限りません。このような場合、ほとんどの場合、絶縁層を強化する必要があります。これは、経済の期待に反して、建設コストの増加につながります。

垂木の勾配は、度数、パーセンテージ、または無次元単位の形式で表され、尾根の設置高さに対するスパン映像の半分の比率を表示します。天井線と傾斜線の間の角度が度で概説されていることは明らかです。パーセンテージは、その認識が複雑であるため、めったに使用されません。

低層建物の設計者と建築業者の両方が使用する垂木の脚の傾斜角度を指定する最も一般的な方法は、無次元単位です。それらは、重なり合ったスパンの長さと屋根の高さの比率を共有しています。オブジェクトでは、斜面の端から角を離すよりも、将来の切妻壁の中心を見つけて、尾根の高さのマークが付いた垂直レールをそこに取り付けるのが最も簡単です。

垂木脚の長さの計算

垂木の長さは、システムの傾斜角度が選択された後に決定されます。これらの値は両方とも、正確な値の数に起因するものではありません。負荷を計算する過程で、急勾配とそれに続く垂木脚の長さの両方が多少異なる場合があります。

垂木の長さの計算に影響を与える主なパラメータには、タイプが含まれますひさしの張り出し屋根、それによると：

垂木の脚の外縁は、壁の外面と同じ高さにカットされています。この状況の垂木は、構造を降水から保護するコーニスの張り出しを形成しません。壁を保護するために、排水管が設置され、垂木の端縁に釘付けされたコーニスボードに固定されています。
壁と同じ高さにカットされた垂木は、コーニスのオーバーハングを形成するためにフィリーで構築されています. トラスフレームの建設後、牝馬は釘で垂木に取り付けられます。
垂木は、コーニスの張り出しの長さを考慮して最初に切り取られます。垂木の脚の下部セグメントでは、角度の形のカットが選択されています。カットを形成するために、垂木の下端から軒延長の幅まで後退します。垂木の脚の支持面積を増やし、サポートノードを配置するには、切断が必要です。

垂木の脚の長さを計算する段階で、ルーフフレームをマウアーラット、バイパス、またはログハウスの上部クラウンに取り付けるためのオプションを検討する必要があります。垂木を家の外側の輪郭と同じ高さに設置する予定の場合、計算は、歯のサイズを考慮して、垂木の上部リブの長さに沿って実行されます。下の接続ノード。

垂木の脚が軒の延長を考慮してカットされている場合、長さは垂木の上端と張り出しから計算されます。三角形のカットを使用すると、トラスフレームの建設のペースが大幅に加速されますが、システムの要素が弱体化することに注意してください。したがって、選択された切断角度で垂木の支持力を計算する場合、0.8 の係数が適用されます。

従来の55cmは軒の平均的な幅として認識されていますが、広がりは10から70またはそれ以上になることがあります。計算には、水平面への軒の投影が使用されます。

メーカーが推奨する限界値に基づいて、材料の強度特性に依存します。たとえば、スレート製造業者は、屋根の張り出しに沿って積もった雪の塊が軒先を損傷しないように、屋根を壁の輪郭から 10 cm 以上離すことを推奨していません。

材料に関係なく、急な屋根に広い張り出しを装備することは慣例ではなく、コーニスの幅は35〜45 cmを超えませんが、傾斜が最大30度の構造は、広いコーニスを完全に補完できます。過度の日光がある地域でのキャノピーの。軒先が70cm以上の屋根を設計する場合、追加の支柱で補強されます。

支持力の計算方法

トラスフレームの建設には、針葉樹から作られた木材が使用されます。収穫された木材またはボードは、少なくとも 2 年生でなければなりません。

垂木脚傾斜屋根圧縮された、曲がった、圧縮された湾曲した要素の原理に基づいて作業します。圧縮と曲げに対する耐性というタスクにより、二流の木材は優れた仕事をします。構造要素が緊張状態で機能する場合にのみ、1 級が必要です。

垂木システムはボードまたはバーから配置され、インラインで生産される木材の標準寸法に焦点を当てて、安全マージンを持って選択されます。

垂木脚の支持力の計算は、次の 2 つの状態で実行されます。

推定。荷重が加えられた結果、構造物が崩壊する状態。計算は、重量を含む総負荷に対して実行されます屋根ふきケーキ、屋根の勾配を考慮して、建物の階数、雪の質量を考慮した風荷重。
規制。トラスシステムがたるんでいる状態ですが、システムの破壊は発生していません。通常、この状態で屋根を操作することは不可能ですが、修理操作の後は、さらに使用するのに非常に適しています。

簡易計算では、2 番目の状態は最初の値の 70% です。それらの。標準指標を取得するには、計算値に 0.7 倍する必要があります。

建設地域の気候データに応じた負荷は、SP 20.13330.2011 に添付された地図に従って決定されます。地図上の標準値の検索は非常に簡単です。都市、コテージ村、またはその他の最も近い集落がある場所を見つけ、地図から計算された標準値について読み取る必要があります。

雪と風荷重に関する平均的な情報は、家の建築仕様に従って調整する必要があります。たとえば、マップから取得した値は、その地域で編集された風配図に従って斜面に分散する必要があります。地元の気象サービスから印刷物を入手できます。

建物の風上側では、雪の量がはるかに少ないため、計算された指標に 0.75 を掛けます。風下側では積雪が積もるので、ここに 1.25 を掛けます。多くの場合、屋根を構成する材料を統一するために、構造の風下部分は一対の板で構成され、風上部分は単一板の垂木で配置されます。

どちらの斜面が風下側にあり、どちらが風下側にあるのかわからない場合は、両方に 1.25 を掛けたほうがよいでしょう。木材のコストが高くなりすぎない限り、安全域はまったく損なわれません。

マップで示される計算された積雪量は、屋根の勾配に応じて調整されます。傾斜角度60度のゲレンデからは、一瞬で雪が滑り落ちます。このような急勾配の屋根の計算では、補正係数は適用されません。ただし、より低い斜面では、雪はすでに残っている可能性があるため、50°の勾配では0.33の係数の形で添加剤が適用され、40°では同じですが、すでに0.66です。

風荷重は、対応するマップで同じ方法で決定されます。値は、地域の気候特性と家の高さに応じて調整されます。

設計されたトラスシステムの主要要素の支持力を計算するには、一時的な値と永続的な値を合計して、それらの最大荷重を見つける必要があります。雪が降る冬の前に屋根を補強する人は誰もいませんが、田舎では屋根裏部屋に安全な垂直ストラットを置く方が良いでしょう.

雪の質量と風の圧力に加えて、計算ではルーフィングパイのすべての要素の重量を考慮する必要があります。垂木の上に取り付けられた旋盤、屋根自体、断熱材、内部ファイリング、それが使用された場合。蒸気の重さと防水フィルム膜は通常無視されます。

材料の重量に関する情報は、メーカーが技術データシートに記載しています。バーとボードの質量に関するデータは、概算値として取得されます。投影1メートルあたりのクレートの質量は、1立方メートルの木材の重量が平均500〜550 kg / m 3であり、OSBまたは合板の同様の体積が600〜650 kg / mであるという事実に基づいて計算できますが3.

SNiPで与えられた負荷値はkg / m 2で示されます。ただし、垂木は、この線形要素を直接押す荷重のみを認識して保持します。特に垂木の荷重を計算するために、荷重の自然な表の値とルーフィングパイの質量の合計に、垂木の脚の取り付けステップを掛けます。

線形パラメータに換算された荷重値は、ステップ (垂木間の距離) を変更することで増減できます。荷重収集領域を調整することにより、傾斜したルーフフレームの長寿命という名目で最適な値が達成されます。

垂木の断面の決定

さまざまな急勾配の屋根の垂木脚は、あいまいな仕事をしています。曲げモーメントは緩やかに傾斜した構造の垂木に作用し、急なシステムの類似物に圧縮力が追加されます。したがって、垂木の断面の計算では、斜面の勾配が必ず考慮されます。

傾斜が 30 度までの構造物の計算

指定された勾配の屋根の垂木脚には、曲げ応力のみが作用します。それらは、すべてのタイプの荷重を加えた場合の最大曲げモーメントに対して計算されます。さらに、一時的な、つまり最大のパフォーマンスを得るために気候負荷が計算に使用されます。

両方の縁の下に支柱しかない垂木の場合、最大曲げ点は垂木の脚のちょうど中心になります。垂木が 3 つの支柱の上に置かれ、2 つの単純な梁で構成されている場合、最大曲げモーメントは両方のスパンの中央になります。

3 つの支柱のしっかりした垂木の場合、最大の曲がりは中央の支柱の領域になりますが、曲げ部分の下にサポートがある場合、前の場合のように下向きではなく、上向きになります。

システム内の垂木の脚を正常に操作するには、次の 2 つの規則に従う必要があります。

垂木に加えられた荷重の結果として、曲げ中に垂木に形成される内部応力は、木材の曲げ抵抗の計算値よりも小さくなければなりません。
垂木脚のたわみは、比率 L / 200 によって決定される正規化されたたわみ値よりも小さくなければなりません。要素は、実際の長さの 200 分の 1 だけ曲げることができます。

追加の計算は、垂木の脚の寸法を順次選択することで構成され、その結果、指定された条件を満たすことになります。断面積を計算するための 2 つの式があります。それらの1つは、任意に与えられた厚さによってボードまたはビームの高さを決定するために使用されます。 2 番目の式は、任意の高さでの厚さを計算するために使用されます。

計算では、両方の式を使用する必要はなく、1 つだけを適用するだけで十分です。計算の結果得られた結果は、第 1 限界状態と第 2 限界状態についてチェックされます。計算された値が十分な安全域を持っていることが判明した場合は、材料に過大な支払いをしないように、式に入力された任意の指標を減らすことができます。

曲げモーメントの計算値が L / 200 より大きい場合は、任意の値を増やします。選択は、に従って行われます標準サイズ市販の木材。したがって、セクションは、最適なバリアントが計算されて取得される瞬間まで選択されます。

式 b = 6Wh² を使用した簡単な計算例を考えてみましょう。 h = 15 cm と仮定し、W は曲げの M/R 比です。 M の値は、式 g × L 2 / 8 によって計算されます。ここで、g は垂木脚に垂直に向けられた総荷重であり、L は 4 m に等しいスパンの長さです。

針葉樹材のRizgは技術基準130kg/cm2に準じて採られています。総荷重を事前に計算し、345 kg / m に等しいと仮定します。それから：

M = 345kg/m × 16m 2 /8 = 690kg/m

kg / cm に変換するには、結果を 100 で割り、0.690 kg / cm を取得します。

W \u003d 0.690 kg / cm / 130 kg / cm 2 \u003d 0.00531 cm

B = 6 × 0.00531 cm × 15 2 cm = 7.16 cm

結果を四捨五入すると、垂木の設置には、例で与えられた荷重を考慮して、150 × 75 mm の梁が必要であることがわかります。

両方の状態の結果を確認し、現在計算されている断面を持つ材料が適切であることを確認します。 σ = 0.0036; f = 1.39

勾配が 30 度を超えるトラスシステムの場合

勾配が 30 度を超える屋根の垂木は、曲がるだけでなく、軸に沿って圧縮する力にも抵抗する必要があります。この場合、前述の耐屈曲性や曲がりの大きさを確認するほか、垂木の内部応力を計算する必要があります。

それらの。アクションはで実行されます類似の注文、しかし、さらにいくつかの検証計算があります。同様に、木材の任意の高さまたは任意の厚さが設定され、その助けを借りて 2 番目のセクションパラメータが計算され、圧縮強度を含む上記の 3 つの仕様に準拠しているかどうかがチェックされます。

必要に応じて、垂木の支持力を高めるために、式に入力された任意の値を増やします。安全マージンが十分に大きく、標準たわみが計算値を大幅に超える場合は、計算を再度実行して、材料の高さまたは厚さを減らすことが理にかなっています。

計算を作成するための初期データを選択するには、私たちが作成した木材の一般的に受け入れられているサイズをまとめた表が役立ちます。最初の計算で垂木の脚の断面と長さを選択するのに役立ちます。

垂木の計算に関するビデオ

ビデオは、トラスシステムの要素の計算を実行する原理を明確に示しています。

耐荷重と垂木角度の計算を実行することは、屋根のフレーム設計の重要な部分です。このプロセスは簡単ではありませんが、手動で計算する人も、計算プログラムを使用する人も理解する必要があります。表形式の値を取得する場所と、計算された値が与えられるものを知る必要があります。

屋根はあらゆる建物において重要な役割を果たします。プロジェクトの最終的なコストと建物の寿命は、その品質と強度によって異なります。天候の大部分を占めるのはこの部分です。屋根の強度は、トラスシステムの選択、適切な計算、および設置に大きく依存します。

垂木を使用した屋根構造には、層状構造と吊りトラス構造の 2 種類があります。この記事では、後者のオプションについて説明し、どの場合に適用できるか、既存の品種がどのように配置されているかを分析します。

垂木 - 屋根構造の主要部分で、全体の荷重を担います。吊り構造または層状構造の選択は、建物内の内部耐力壁の存在によって異なります。もしそうなら、垂木はラックを通してそれらの上に置かれ、そのようなスキームは層状と呼ばれます。それ以外の場合は、外側の耐力壁のみがベースとして機能しますが、それらの間の最大距離は最大 14 メートルです。

吊り垂木は傾斜していますが、壁を破裂させることはなく、厳密に垂直な荷重のみを伝達します。これは、屋根の基部にストレッチを適用することによって実現されます。それらは梁から作られ、必要な長さに応じて、中実または複合材にすることができます。ダブルストレッチを使用する場合は、オーバーラップ、斜めまたはまっすぐな歯、オーバーレイなどを作成します。

垂木の脚自体は、丸太、木材、または縁のある板で作ることができます。それらは使用前に処理されます。特別な手段で、カビ、真菌、発火、腐敗から保護します。

吊りトラスシステムは、住宅、商業倉庫、産業施設に適用できます。

構造解析に影響する要因

垂木を吊るした屋根の建設を開始する前に、適切な計算を行う必要があります。彼はあなたが選択するのを手伝います適切な材料、必要な品種を決定し、構造の強度を維持しながらお金を節約します。これは自分で行うこともできますが、専門家を信頼することをお勧めします。そうすれば、そのような屋根の下で眠りやすくなります。エラーのない計算を行うには、次の情報が必要です。

建物の寸法;
壁材;
列などの追加のサポート要素のレイアウト。
屋根裏部屋の存在;
壁の支持力;
屋根の形。

これらのデータの助けを借りて、垂木の材料、断面、および設置を実行する手順が決定されます。

さらに、熟練した屋根職人は気候条件 (降水量、風の強さ、風向) を考慮に入れます。この情報に基づいて、傾斜角度と屋根材の選択が決定されます。

基本的な構造要素

垂木の品種とデザインの特徴を学び始める前に、屋根の主な要素を知る必要があります。これは、システムをよりよく想像するのに役立ち、用語で混乱することはありません.

このような屋根の建設では、6つの主要な要素が使用されます。

マウアーラット。耐力壁の上部には、断面が 100x100 または 150x150 mm のバーがあります。垂木の脚はそれらの上に置かれます。この部分の主なタスクは、荷重を均等に分散して基礎に伝達することです。
垂木の脚。屋根の勾配のベース。通常、断面が 50x150 または 100x150 mm のエッジ付きボードが使用されます。個々の要素の間には 0.6 ～ 1.2 m のステップが維持されます.寸法と距離は、計画された荷重と壁の支持力によって異なります.
パフ。構造の反対側の下部に固定された水平の梁または板。主な仕事は、垂木からの破裂荷重を抑えることです。
リゲル。実際、尾根の近くにのみある同じパフ。この部分はより負荷がかかるため、より耐久性のあるビームが使用されます。
おばあちゃん。尾根の下にあるサスペンションが、長すぎるパフをサポートします。木でも金属でも構いません。
ストラット。大スパンの建物に使用されるサポート。それらは、垂木の過度のたるみを避けるのに役立ちます。おばあちゃんはストラットのサポートとして機能します。

吊り下げトラスシステムのいくつかのスキームは、マウアーラットを使用せずに必要な強度を保持します。

垂木のさまざまなデザイン

垂木を吊るすための1つまたは別のスキームの選択は、耐力壁間のスパンによって異なります。この距離が大きいほど、設計が複雑になり、必要な追加要素の数が多くなります。

基本的な 3 ヒンジ三角アーチ

これは全体の構造の基礎であり、三角形の形をしています。尾根に固定されている2本の垂木脚から組み立てられています。下部は木製のパフで接続されています。尾根の最大許容高さは、スパンの長さの 6 分の 1 です。同時に、このようなデザインは、壁の間が6メートル以下の建物でのみ使用できます。

このような製品では、垂木は曲げ荷重と締め付け - 引張りのみを受けます。ベースでは、金属棒またはストランドを使用できます。しかし、屋根裏の床の梁として機能するため、通常は木が残されます。

ヘッドストック付きヒンジ付きアーチ

このようなシステムは、スパンが 6 メートルを超える建物で使用されます。この長さのパフは大きく曲がるので、これを避けるためにヘッドストックが使用されます。通常、サスペンションは木材で作られていますが、場合によっては金属棒が使用されます。金属要素は引張荷重によく耐え、軽量です。

主軸台を使用して、屋根職人は水平部分のたわみの程度を調整します。この長さでは、パフは2つの等しい部分でできており、サスペンションの下で正確に結合されています. 申し込み異なる接続結び目: ボルトで固定された斜めまたは直線カット。それらの間で、サスペンションと締め付けはクランプで固定されています。

隆起したドローストリング付きの関節アーチ

このオプションには、尾根の近くにパフを取り付けることが含まれます。この位置では部品に大きな負荷がかかりますが、屋根裏の床を装備することが可能になります。パフマウントの高さを変えることで、天井の高さを調節できます。

このような状況では、垂木はマウアーラットに頼らざるを得ません。負荷の増加、湿度と温度の増加に伴い、梁の寸法が変化するため、スライド接続が使用されます。それらは金属製で、マウアーラットと垂木に直接取り付けられています。この設計のおかげで、屋根はその形状を保持し、「呼吸」することができます。

冬には、斜面で垂木をパフで吊るすと、異なる積雪量が発生します。そのため、歪みや漏れの恐れがあります。したがって、そのような構造では、垂木の端は壁を越えて実行されます。

上げられたパフで屋根裏部屋の床を構築する場合、梁は天井を固定するための基礎として機能します。垂れ下がらないように、太いバーが使用されています。状況によっては、パフとスケートを接続するサスペンションが取り付けられています。梁が長すぎる場合は、いくつかの吊り下げ器具を使用してください。

クロスバー付きヒンジ付きアーチ

このデザインと前のデザインの唯一の違いは、垂木脚の取り付けポイントを実装する方法です。それらはマウアーラットにしっかりと固定されており、もはや自由に位置を変えることはできません。これを行うには、釘、ネジ、金属ライニングを使用してください。

締結方法の変更により、荷重の影響も変わります。現在、垂木は耐力壁を破裂させています。このため、パフは圧縮され始め、この位置でクロスバーと呼ばれます。

計算が大きな負荷を示している場合は、クロスバー付きの屋根に加えて、構造の下部に古典的なパフが取り付けられています。この場合、マウアーラットへの固定は必要ありません。リッジの下に追加のビームを使用して、最初に説明した設計が判明しました。

ヘッドストックとストラット付きアーチ

長さ 9 ～ 14 メートルまでのスパンには、支柱による構造補強が必要です。この状況では、垂木の梁がたるみ始めます。層状の屋根構造により、ストラットは内側の耐力壁に接しています。私たちの場合、利用可能な唯一のストップはヘッドストックです。ここでは、フレームに作用するすべての荷重が変化します。垂木がストラットに圧力をかけ、サスペンションを伸ばしてスケートを引き付け、荷重が垂木全体に分散されて圧縮されます。

吊り下げトラスシステムのすべてのスキームでは、外部および内部の負荷を考慮した正確な計算が必要です。唯一の欠点は、インストールの複雑さです。完成した構造物をクレーンで提出するか、高所で組み立てる必要があります。しかし、状況によっては、屋根を組み立てる他のオプションがありません。

建物の設計段階でも、ルーフトラスシステムの設計オプションを決定する必要があります。ただし、選択は難しくありません。内部に主要な隔壁がある場合、層状の垂木を使用して屋根を形成します。そのようなパーティションがない場合は、吊り垂木が設置されます。外壁.

吊り垂木は、単一スパンの家、工業用建物、ワークショップ、貿易パビリオンの建設、および内壁のない屋根裏部屋の建設に使用されます。

垂木のデザインの特徴

垂木が「吊るす」と呼ばれるのはなぜですか？それらは文字通りスパン間スペースにぶら下がっているため、外壁のみに依存しています。内部サポートはありません。それにもかかわらず、吊り下げシステムは、その設計により曲がらず、最大 14 ～ 17 m のスパンをカバーできます。

もちろん、吊り垂木は垂木システムの一部にすぎず、単独では使用されません。垂木がトラスまたはアーチを形成する他の要素（パフ、おばあちゃん、クロスバー、ストラットなど）と組み合わせてのみ。

吊り垂木の場合、最も単純なトラスは、2 つのトラス梁を上部である角度で (三角形の形で) 接続したものです。垂木は水平に、通常は木製の梁であるパフで固定されています。しかし、それはまた、例えばプロファイルされた金属で作られた金属であってもよい. そして、そのような締め付けは負担と呼ばれます。

締め付けは重要な機能を果たします。尾根に固定され、壁に寄りかかっている垂木は、側面に分かれる傾向があります。そして引き締めることでホールドするので、アーチの三角形をキープできます。結果として生じる壁への推力は伝達されず、水平方向の力は中和されます。したがって、吊り垂木を使用すると、垂直方向の力のみが外壁に作用します。

パフは必ずしも農場の底にあるとは限りません。それは、アーチ構造のタイプ、締め付けがどのような作業を行うべきかによって異なります. パフが垂木の根元にある場合、同時に下の床の床梁としても機能します。屋根裏部屋を構築するときは、垂木の脚の付け根の上にパフ（クロスバー）を置くと便利です。これにより、天井の高さが十分にある床を配置することが可能になります。

壁間のスパンが 6 m を超える場合、垂木はブレースとサスペンション (主軸台) で支えられて強度が増します。そして、パフは固く作られているのではなく、2本の接合された梁で構成されています。

吊り垂木を使用したいくつかの設計オプションがあります。それらをすべて別々に考えてみましょう。

建設＃1。三角関節アーチ

三角形の形をした最も単純な農場。尾根で収束する 2 つのトラス梁で構成されています。下のベースは水平バーに寄りかかっています。「三角形」の底にパフが固定されています。システムが正しく機能するためには、構造の尾根の高さがトラスのスパンの 1/6 以上である必要があります。

このスキームは古典的と呼ぶことができます。その中で、垂木は曲がって働き、側面に離れる傾向があり、パフはそれらを保持し、引張り荷重を受けます（緊張して働きます）。パフはベアリング要素ではないため、圧延金属のストランドに置き換えることができます。

垂木の梁の曲がりの程度を減らすために、尾根の結び目のカットは偏心して行われます。このため、垂木に外部荷重（大気現象、屋根の重量、自重など）がかかると、予想される曲げとともに、反対方向の曲げモーメントが発生します。これにより、曲げ変形を減らすだけでなく、垂木に小さな断面の梁を使用することもできます。したがって、建設コストの削減に役立ちます。

原則として、垂木を吊るすこのデザインは、屋根裏部屋の建設に使用されます。この場合のパフは、屋根裏部屋の床梁の役割を果たします。

建設＃2。ヘッドストック付きヒンジ付きアーチ

6 mを超えるスパンが重複する場合に必要な、より複雑なスキーム。

このようなシステムの問題は、長いパフであり、大きな負荷がかかり、その結果、自重でたるみます。たわみを防ぐために、パフはリッジから吊り下げられています。どうやって？追加要素 - ヘッドストックを使用。ペンダントの役割を果たす木製ブロックです。サスペンションが金属製の場合、それはストランドと呼ばれます。多くの場合、これらの目的には通常の金属棒が使用されますが、実際には張力がかかってもうまく機能します。

したがって、ヘッドストックサスペンションの助けを借りて、長いパフを維持し、そのたわみを平準化することが可能です。この場合、パフ自体は (構造の中心で) 互いに結合された 2 つの部分 (梁) で構成されています。

ヘッドストックのデザインはシンプルですが、ビルダーはよくデザインを間違えます。最も重要なことは、主軸台は圧縮状態ではなく、張力状態でのみ機能することです。パフビームとコーニスアセンブリに寄りかかるラックと混同しないでください。この場合、要素は伸びずに縮みます。

ラックとヘッドストックはデザインが非常に似ているため、このような混乱が生じることがあります。しかし、それらの目的と動作原理は完全に異なります。ヘッドストックは、ラックとは異なり、パフでしっかりと固定されていません。それはコーニスの結び目に吊り下げられ、クランプの助けを借りてその下部にパフが取り付けられています。

必要な締め付け長さは、からダイヤルされます。構成部品、それらを斜めまたは直線のカットで接続し、ボルトで固定します。パフはクランプを介してサスペンションに接続されています。

考慮されたスキームは、大きなスパンを持つ農業用および工業用の建物に適しています。ただし、元の形式では使用されなくなり、廃止されたと見なされます。しかし、その要素のいくつかは、他のタイプのアーチの開発において、建設の実践で非常にうまく使用されています。

建設＃3。隆起したパフのあるヒンジ付きアーチ

このスキームでは、パフはアーチの下部に取り付けられていませんが、尾根に近づくように上に移動します。締める位置が高いほど伸びます。

パフが盛り上がったデザインは、屋根裏部屋の建設に使用されます。この場合の天井の高さは、パフの高さに直接依存します。

構造のトラス梁は、パフではなくマウアーラットに基づいています。さらに、マウントは固定されていませんが、スライダーのようにスライドして可動します。これにより、湿度と温度の変動に伴って発生するビームの寸法の変化 (ビームの動き) を補正できます。

斜面に均一な荷重が作用する場合、システムはいずれにしても安定します。片側の荷重が大きい場合、トラスシステムは一般的な荷重の方向に移動します。これを防ぎ、屋根が安定した状態を保つために、垂木は壁の外側の両方向に取り外して取り付けられます。

このようなアーチのパフはサポートではなく、屋根裏部屋を設置するときは引張り荷重を受け、屋根裏部屋を設置するときは伸びて曲げられます。

の屋根裏部屋パフはしばしば固定用の梁です仮天井または隔離。たるみから保護するために、サスペンションが取り付けられています。予想される負荷が小さく、パフが短いため、サスペンションはクロスバーと尾根に釘付けされ、両側の2つのボードでジョイントを固定します。

パフが比較的長い場合は、いくつかのペンダントを使用し、それぞれを釘で固定します。負荷が大きい場合は、クランプを追加で使用する必要があります。

建設＃4。クロスバー付きヒンジ付きアーチ

前のスキームに似ていますが、違いがあります。コーニスアセンブリの下部スライドサポートが同様の剛性のものに置き換えられています。垂木ビームが Mauerlat にカットされるか、サポートバーが固定固定に使用されます。

サポートを交換すると、アーチに生じる応力の性質が変わります。デザインはスペーサーになり、壁とマウアーラットに破裂力を作用させます。

パフはアーチ上部に設置。同時に、その目的も変化しています。緊張状態では機能しなくなり、動作原理は圧縮に基づいています。圧縮で機能するパフはクロスバーと呼ばれます。

1 つの隆起したクロスバーを備えたアーチは、小さなスペーサー荷重用に設計されています。重い荷物のために、クロスバーに加えて、パフが取り付けられています。吊り垂木が得られ、そのデザインとノードは通常の3ヒンジアーチに似ています。 Mauerlat はもはや必要ありません。

建設＃5。サスペンションとストラット付きアーチ

ヘッドストックでアーチシステムを補完する方式。垂木の長さが非常に大きい場合（最大14 m）、自重で大きなたわみが生じる場合に使用されます。曲げ応力を平準化するために、システムには垂木を支える支柱が追加されています。

通常、ストラットは内壁に寄りかかっています。しかし、それらは吊り下げシステムではないため、ストラットは唯一存在する強調点であるヘッドストックに支えられています。それは、次の動作原理を持つ剛性構造であることがわかります。垂木は外部荷重の影響下で曲がり、支柱に圧力をかけ、サスペンションが伸びて尾根梁をそれ自体に引き付けます。同時に、垂木が引き付けられ、垂木が支柱を押します。

このスキームでは長い垂木が使用されるため、それに応じて長いパフが使用されます。原則として、それは、斜めまたは直線カットによってスパンの中央で接続された 2 つの部分梁 (ただし、単一要素にすることもできます) で構成されます。パフはクランプを介してヘッドストックに接続されています。

実際、現存する吊りアーチはすべて、通常の 3 ヒンジ式アーチのバリエーションです。他のすべての追加 - おばあちゃん、クロスバー、ストラット - は垂木の剛性を高めるだけです。また、支持力は変わりません。

主な結び目: 要素の接続の種類

上記で説明した構造はすべて、すべてのメインノードが適切に接続されている場合にのみ正しく機能します。そうして初めて、外的要因の影響下で変形することなく機能を発揮します。

上から垂木梁を斜めに組み合わせ、端と端を重ねたり、切断したりします。この結び目を尾根結びといいます。突き合わせ締結は、斜めに切断された梁の端を結合し、それらを金属または木材のオーバーレイで締結することを含みます。重ねるときは、垂木の上部を一緒に打ち、ボルトとナットまたはスタッドで固定します。

ハーフカットジョイントはオーバーラップジョイントに似ています。ただし、この場合、木材の厚さの半分のくぼみを切り取った後、垂木の上部を重ね合わせます。次に、切断された部品が接続され、それらに貫通穴が開けられ、ボルトで一緒に引っ張られます。

アーチの建設では、（たとえば、従来の3ヒンジアーチで）、垂木の下部と締め付けとの接続もコーニスアセンブリです。接続は、ボルトで固定された単一または二重の歯を使用した正面切断によって行われます。また、固定には、短い板または金属板を使用し、垂木の接合部にパフを重ねて釘で固定することができます。

隆起したパフは、半水の重なりで垂木に切り込まれ、続いてボルトで固定されます。

隆起したパフまたはクロスバーを備えたスキームでは、垂木はマウアーラットに接続されています。この場合、スライド（スライダーのような）またはサポートのしっかりとした固定が使用されます。スライド固定は、垂木の小さな動きを可能にする金属スライドサポートを使用して実行されます。しっかりと固定するには、ノッチと歯を使用します;サポートバーも使用できます。

垂木を計算するための一般原則

すでに見てきたように、吊りトラスシステムは複雑な構造であり、多くの要因に基づく正確な計算が必要です。最終パラメータが正しくないと、屋根が潜在的な負荷に耐えられなくなり、変形や崩壊が発生する可能性があります。

したがって、垂木の吊り下げの計算は専門家に任せるか、すでに使用することをお勧めします完成したプロジェクト家。極端な場合には、オンライン計算機の 1 つを使用して計算を実行できます。オンライン計算機はインターネット上に多数あります。

計算には次のデータが使用されます。

覆われた部屋の寸法;
屋根裏部屋の存在;
傾斜角;
トラスシステムのタイプ;
壁材;
屋根材。

計算の結果、以下を決定します。

垂木のセクション;
垂木のステップサイズ;
農場の形。

吊り垂木の設置

トラス構造とその計算を選択したら、設置作業に進むことができます。

垂木を吊るす装置建設現場次のスキームに従って実行されます。

設置の正確さと便利さのために、屋根の中心と尾根の高さに印を付けます。これを行うには、中央のペディメントに沿って2枚のボードを一時的に固定し、尾根の高さに応じてマークを付けます。
垂木の脚のテンプレートを作成します。彼らはボードを取り、下端でマウアーラットに寄りかかり、上端で尾根の高さのマークに寄りかかります。上下のカット位置に印をつけます。
テンプレートを使用して、必要な数の垂木を作成します。農場内の将来の位置に応じて、左右の垂木にマークが付けられます。それらはペアで配置されています（各農場は左右の2本の垂木で構成されているため）。
最初のトラス (アーチ) の組み立てを開始します。 2 つの垂木梁は、上部で端から端まで、または切断によって重なり合って接続されています。
締め付けを取り付け、設計スキームで提供されている場合は、主軸台と支柱を取り付けます。
彼らは農場を屋根まで持ち上げ、建物の端から（ペディメントに）取り付けます。 Mauerlatへの固定は、コーナーと釘またはセルフタッピングネジを使用して行われます。
2番目のペディメントの側面から、同じアーチが設置されています。
残りのアーチがラインと指定されたレベルに沿って明確に設定されるように、アーチのペディメンタルペアの間にストリングが張られます。
残りのアーチは、プロジェクトによって提供されたステップで切妻の間に露出しています。高さのアーチのレベルは、引き伸ばされたより糸で制御されます。サイズの小さな誤差を修正するために、垂木の下に木の板を並べて高さを調整します。

これで垂木の取り付けは完了です。これで次の作業を開始できます屋根工事: 断熱材と防水材を敷設し、木枠を埋め、屋根材を取り付けます。

層状垂木と吊り垂木の違いは何ですか? 垂木脚の最適なセクションを選択するにはどうすればよいですか? 吊り垂木の最大スパンはどれくらいですか? 垂木をマウアーラットとリッジランに接続する方法は何ですか? 私たちの記事では、これらの質問やその他の質問に対する答えを見つけようとします。

屋根材で覆われた吊りトラスシステム。

垂木の種類

重ね垂木と吊り垂木の構造要素の違いを写真に示します。

垂木のデザインが何であるかを理解するには、さまざまなタイプの屋根フレームの構造をよく理解する必要があります。私たちのこの場合関心の種類は 2 つだけです。

切妻屋根、通常は二等辺三角形を表す断面図。三角形のアーチはしばしば垂直の切妻 (時には屋根裏部屋のドアと天窓) で取り付けられます。
寄棟屋根、垂直切妻の代わりに 2 つの追加の斜面があります。このタイプの屋根は、風の強い地域で人気があります。

寄棟屋根の家のフレーム。

上記の屋根の垂木は、次の 4 つのタイプのいずれかになります。

垂木（金属または木）レストオン内壁または、ラックに屋根の重量を移動します。首都の壁家;
吊り垂木層状のものとは異なり、建物の外壁のみに依存しています。その結果、曲げ荷重と圧縮荷重の両方が発生します。

圧縮荷重は家の外壁に伝達されます。それを補うために、垂木の脚のペアには通常パフが付属しています - バーまたは金属プロファイル、脚を根元または尾根の近くで結びます。低い位置では、パフが屋根裏の床の基礎として機能します。

吊り下げ式および層状のトラスシステムのスキーム。

斜め垂木寄棟屋根の尾根を建物の隅に接続します。
アウトドアそれらは、マウアーラット (周囲に沿って壁を取り囲み、垂木システムのサポートとして機能するバー) と斜めの垂木に依存しています。

斜めおよび屋外の垂木。

明確にするために：ヒップルーフのサイドスロープは、切妻屋根とデバイスに違いはなく、同じ吊り下げまたは層状の垂木の脚に依存しています。

特徴

実際には、ぶら下がっているシステムのノードは階層化されたシステムとどのように違うのでしょうか? 残念ながら、すべての違いが良いわけではありません。

大スパン垂木のセクションの増加を意味し、材料費の増加につながります。
高い破断力締め付けには、それと垂木の脚の間の接続の信頼性が必要です。通常の釘やセルフタッピングネジはここでは適していません。原則として、垂木は隆起したオーバーラップで接続され、幅の広いスタッドが付いたボルトまたはワッシャーで固定されます。

尾根の領域では、通常のタッピンねじも使用できます。

これは、尾根領域の垂木脚間の接続には適用されません。圧縮応力のみが発生します。その結果、ここでは亜鉛メッキされたライニングと、垂木を介してリッジランにねじ込まれた通常のセルフタッピングねじでさえ使用できます。

材料

トラスシステムは何でできていますか? ここには多くのオプションはありません:

プロファイルパイプ、I ビームまたはチャネル. それらの使用は、特に厳しい強度要件 (重大な風や雪の負荷) の下で正当化されます。それらは、同じ断面のバーの曲げ強度よりもそれほど劣らない曲げ強度を持っています。

金属屋根トラスシステム。

ビームまたはボード。ほとんどの場合、吊り垂木や層状の垂木はこれらの材料で作られています。原則として、材木は「オンエッジ」位置に取り付けられます。これにより、最小のフレームセクションで最大の構造剛性が保証されます。

写真 - 木製トラスの例

要件

吊り下げ構造物はどのような木材でできていますか? 原則として、針葉樹（マツ、トウヒ、モミ、それほど頻繁ではありません-スギまたはカラマツ）が原材料として機能します。

木材には、強度、圧縮、および曲げに影響を与える欠陥があってはなりません。

垂木の木材（およびトラスシステムの他のすべての要素）は、必ず消毒剤で処理されます。木を菌類や昆虫から保護するだけでなく、可燃性を低下させます。現代のすべての防腐剤プライマーには難燃剤が含まれています。

断面

吊り垂木のスパン幅の計算は、垂木のピッチで、断面に直線的に関連し、逆もまた同様です。垂木の間隔が 90 センチメートルの異なるスパンの推奨される梁の断面は次のとおりです。

なだらかな斜面でかなりの積雪量があります。
急斜面で風の強い地域では;
ヘビー使用時屋根材 - セラミックタイルまたはスレート。

垂木の支持力は、梁の断面を大きくするだけでなく、固定サイズのボードをペアにすることによっても増やすことができます。

垂木は、150x50 mm の 1 組のボードから組み立てられます。

切妻屋根の最大サイズは、梁の断面だけでなく、トラスシステムの構造によっても決まります。

壁の上部の高さで締め付けられた吊り下げ垂木は、幅6メートルまでの屋根の建設に使用できます。
クロスバー（壁の高さに対して隆起したパフ）を備えた切妻屋根は、同様の幅を持つことができます。
下部パフとクロスバーを備えた垂木システムは、最大幅 9 メートルです。

トラスシステムのさまざまなバージョンの最大寸法。

同じ幅は、下部のパフで支えられた中央の柱を備えた屋根によって達成できます。
最後に、複数のラックまたはストラットを使用する場合切妻屋根幅 12 ～ 14 メートルまでの建物をカバーできます。この場合、三角形の 3 ヒンジアーチが使用されます。

最大幅は 14 メートルです。

6 メートルを超える木製のパフビームは、屋根とその上の雪の重量を考慮しなくても、大きな曲げ荷重がかかります。その能力では、通常はバーではなく、金属製または木製の I ビームが使用されます。

組み立て

垂木を尾根、Mauerlat、パフ、クロスバー、スタンド、またはストラットに接続する方法は?

スケート

尾根走行との接続では、垂木は斜めの角度で切り取られ、斜めにねじ込まれたネジで走行に引き付けられます。追加固定亜鉛メッキされたコーナーを提供することができます。

垂木の脚と尾根の接続。

垂木システムを組み立てるときは、黒（リン酸塩）ではなく、白（亜鉛メッキ）または黄色（真鍮）のセルフタッピングネジを使用することをお勧めします。それらはより耐久性があり、耐腐食性があります。

パフ

この接続は、最も責任のあるものの1つです。資本壁または内部の耐力壁は、それらを破裂させる横方向の荷重を受け、それらを締めることで次のものが除去されます。

ボードまたは木材は、幅の広いワッシャー付きのボルトまたはスタッドで重ねて引っ張られます。
追加の固定は接着剤で行うことができます - 任意の大工仕事またはユニバーサル PVA 接着剤。

クロスバーは、幅の広いワッシャー付きの重なったボルトで垂木に取り付けられています。

マウアーラット

吊り下げトラスシステムの設計に応じて、垂木脚とパフの両方をマウアーラットに取り付けることができます。どちらの場合も、Mauerlat を垂木に切り込み、亜鉛メッキのプレートとセルフタッピングねじで固定することによって接続が行われます。

垂木脚とマウアーラットの接続。

マウアーラット自体はどのように取り付けられていますか？石積みの壁の上に敷かれた装甲帯に固定されています。ここにはいくつかの微妙な点があります。

アンカー用の穴を開けない方が便利ですが、装甲ベルトを注ぐときにアンカーのねじ付きスタッドを配置する方が便利です。コンクリートが強度を増した後、穴がマークされ、ビームにドリルで開けられます。その後、幅の広いワッシャーを通して壁に引き付けられます。
装甲帯とマウアーラットの間には防水加工が必要です。この役割は、瀝青マスチックの層または数層の屋根材によって行われます。防水は、壁からの水の毛細管吸引と木の腐敗を防ぎます。これは、住宅の屋根裏スペースに特に当てはまります。

燃えがらブロック側の壁にマウアーラットを取り付けます。

ラック、ストラット

ストラットとポストの両方が切断され、その端が垂木の脚に最大の面積で隣接するようになります。接続を固定するために、ここでもスリップが使用されます-亜鉛メッキ鋼または厚さ18〜22 mmの合板から切り取られます。

結論

私たちの資料が、読者が自分の家を建てる際に最適なソリューションを選択するのに役立つことを願っています. 添付のビデオでは、垂木がどのように取り付けられているかをより明確に確認できます。追加やコメントをいただければ幸いです。幸運を！

感謝の気持ちを表したい場合は、説明や反論を追加し、作者に何か質問してください - コメントを追加するか、感謝を伝えてください!

垂木 7.5 メートル、中間サポートなし
登録: 05.03.11 メッセージ: 10.919 確認応答: 25.362

間取りを描いて、間仕切りとなる場所にラックを配置します。
登録: 27.12.08 メッセージ: 2.086 承認: 674

M. b. これはあなたに合っています：
サポートのない通常のバーから、あなたのスキームは機能しません、低いです！垂木の断面に関わらず問題あり！
登録: 21.10.11 メッセージ: 8 確認: 0

モデレーターによる最終編集: 11/21/17
問題の事実は、サポートなしの問題では、それはただの大きな屋根裏部屋であるということです。どこかで写真を見ました。そこでは、接着されたIビームでほぼそのような屋根を覆っていました.50 * 200ボードから二重垂木を組み立てることもできます、しかし、これがどれだけ信頼できるかだけですか?!
はい、ボードからは、これらすべてが徐々に曲がり始めると思いますが、

そして、ビームはどのように動作しますか、誰かがビームで作業しましたか?

これらの梁はよく見られます。昨年、私は 4 つのオブジェクトに出くわしました。そのうちの 2 つを自分で取り付けましたが、垂木としてではなく、床間の梁と天井として取り付けました。 DOMMA ではなく、少し違います - BDK と BDKU ですが、DOMMA の方が優れているようです。このようなビームは世界中で長い間使用されてきましたが、会社は無駄に生涯保証を提供していません-何を疑う必要がありますか?
登録: 21.10.11 メッセージ: 8 確認: 0

はい、ポイントは、いわば、それらに関するわかりやすい情報です。 DOMMA にも CARKASKOMPLEKT にも特性を与えることはできません。最初のものについては、表によると、私の垂木は端に 400 mm のステップを持つ 300 の梁から来ています。これは、1 メートルのステップを持つ 240 の梁からの私の垂木が実際に計算される計算の例です! 彼らが電話をかけたとき、彼らは答えます-「まあ、600のステップをお勧めします」. 2 番目の答え - 「私たちはそれらを持っています。負荷が 200 kg / m の天井の仕様、スリングはありません。プロジェクトを行う必要があり、ビームが約 360 度通過します」
したがって、これらすべての疑問 - 情報の不足から！
登録: 07.02.10 メッセージ: 2.006 承認: 856
斧

私は住んでいますが、ここにはいません。

私は斧に住んでいますが、ここにはいません。誰とは言いません

ゆでたジャガイモに細かく刻んだハーブをまぶした塩漬けのきのこをお勧めします。よく浄化された飲み物の下で！その約1日後、金属フレームを使用するという考えが浮かびます。しかし、私はかつて、250x150 の断面を持つ垂木を使用して、CPCH で作られた断熱屋根で 11m のスパンをブロックしました。角度は35以上、45くらいでした。と思うところもあります。
プロジェクトによると、私は同様の屋根を持っています。人々の意見も分かれていますが、建築家は、すべてが計算されており、口ひげが耐えられると言い、垂木は250 * 80で、パフとステップは900です
半屋根裏が本格的なエリアになるように、このような屋根も計画しています。
私の選択肢は...
1. 2 階の壁を 1.8 メートル上げます。ペディメントはいっぱいです。スパンは 7.4 メートルです。
2. 45 度の角度で Mauerlat をサポートする垂木を吊るします * 1 メートル単位で、ボードの寸法は建設的です
3. 2階の床から3メートルの高さで、垂木に垂直なクロスバー上のクロスバーに、2つのジブが対称的に置かれています。
メザニンが判明
天井はクロスバーに沿って縁取りされています。
図面がないと想像しにくいです... いわば台形が得られます。
誰が提示して理解したか、どのようにオプションが好きですか? 台？
忘れてた… 垂木は、ペディメントの上部に組み込まれた裂け目からぶら下がっています。
登録: 26.05.10 メッセージ: 1.391 承認: 876
登録: 30.07.11 メッセージ: 5.757 感謝: 12.372 OZLOCKer 私は楽しみのために構築します

「垂木がペディメントの上部に組み込まれたチェイスにぶら下がっている」場合、そのような垂木はぶら下がっているのではなく、層状と呼ばれます。壁と切妻は何でできていますか？切妻を除いて、実行は何に基づいていますか? 走る長さ？

私が正しく理解している限り、層状の屋根は小屋の屋根です...

プレハブで9メートル走る...だから、私自身はそれがうまくいかないことを理解しています。 ifを実行せずに？
壁とペディメントは、コンクリート 300 mm を通気しました。
登録: 21.01.11 メッセージ: 837 承認: 280

家のサイズが12 * 13 m、屋根の角度が35 *、切妻屋根、内部のサポートが望ましくない屋根裏部屋の床をブロックする予定です。
尾根の支柱とマウアーラットの間の垂木の長さは7.5メートルであることがわかりました。
誰が何を推薦できますか？

2 つの垂木の間に 10 ～ 12 mm の合板を 2 層重ねて一列に縫い付けてから、尾を作り、M-12 mm のスタッドですべてを縫い合わせます。
登録: 26.05.10 メッセージ: 1.391 承認: 876
登録: 27.12.10 メッセージ: 47 承認: 18

これが私が構築しようとしているものです：
もちろん、主な痔は重い垂木で、各脚は約70 kgです。サポートノードが完成するまでまだ待っています。さて、アーマーベルトはバーストで作る必要があります。
登録: 30.07.11 メッセージ: 5.757 感謝: 12.372 OZLOCKer 私は楽しみのために構築します

集成垂木は、ラン、ラック、壁などの上部にある垂木です。まあ、何も保持しない実行があるが、それを自分で保持する必要がある場合、それからの利点はありません。それから、もちろん - 垂木の吊り下げシステム。アルモポヤの計画？

armoyas 必須, 断熱, 鉄筋, コンクリート

別の質問です。ランがない場合、垂木の脚を一緒に固定する方法は? 木枠を固定するだけで十分ですか？

コンパイル用技術プロジェクト自宅では、垂木の計算が必要です。屋根構造にはいくつかのオプションがあります。

垂木脚は 2 つの支柱に支えられていますが、追加の止め具はありませんが、支柱のない垂木と呼ばれます。それらは、スパンが約4.5メートルの小屋の屋根またはスパンが約9メートルの切妻屋根に使用されます。垂木システムは、スラスト荷重をマウアーラットに伝達するか、伝達せずに使用されます。

スペーサーなしの傾斜垂木

荷重を壁に伝えない曲げ垂木には、しっかりと固定され、自由に回転する1つのサポートがあります。もう一方のサポートは可動式で、自由に回転します。垂木を取り付けるための 3 つのオプションがこれらの条件を満たすことができます。それぞれについて詳しく考えてみましょう。

垂木脚の上部のヘミングまたは上部サポートカットは、水平位置に取り付けられています。走りを支える方法を変えるだけで十分で、垂木脚はすぐに推力を発揮します。垂木脚のこの計算は、上部ノードを作成するための条件が厳密であるため、通常、切妻屋根には使用されません。アセンブリの製造におけるわずかな不正確さが非拡張スキームをスペーサーに変えるため、ほとんどの場合、それは小屋の屋根の建設に使用されます。さらに、ゲーブルタイプの屋根では、Mauerlatにスペーサーがない場合、荷重の作用下で垂木がたわむため、屋根の棟アセンブリが破壊される可能性があります。

一見すると、このシステムの実行は非現実的に見えるかもしれません。垂木の下部にマウアーラットが強調されているため、実際には、システムは垂木に圧力、つまり水平力を加える必要があります。ただし、膨張荷重は表示されません。

したがって、3つのオプションすべてで、次のルールが守られます。垂木の一方の端がスライドサポートに取り付けられているため、回転できます。もう1つは、回転のみを許可するヒンジにあります。スライダーの垂木脚の固定は、さまざまなデザインを使用して取り付けられています。ほとんどの場合、取り付けプレートを使用して実行されます。頭上バーやボードを使用して、釘、タッピンねじで固定することも可能です。垂木の脚がサポート内で滑るのを防ぐ適切なタイプの留め具を選択するだけで十分です。

垂木の計算方法

トラス構造を計算するプロセスでは、原則として、「理想化された」計算スキームが採用されます。特定の均一な荷重が屋根を押すという事実、つまり、斜面の平面に沿って均等に作用する同等かつ同一の力に基づいています。実際には、すべての屋根の勾配に均一な荷重はありません。そのため、風が一部の斜面で雪を掃き、他の斜面から吹き飛ばし、一部の斜面から太陽が溶けて残りの斜面に届かない、というのは土砂崩れと同じ状況です。外見上は目立たないかもしれませんが、これらすべてが斜面への負荷を完全に不均一にします。ただし、荷重が不均一に分散されている場合でも、トラスマウントの上記の 3 つのオプションはすべて静的に安定したままですが、リッジランの固定接続という 1 つの条件下でのみです。この場合、ランは傾斜した垂木の脚で支えられるか、寄棟屋根の壁パネルの切妻に挿入されます。つまり、トラス構造は、尾根のランが可能な水平変位からしっかりと固定されている場合にのみ、安定したままになります。

切妻屋根を製作し、母屋を柱だけで支え、正面の壁に頼らない場合、状況は悪化します。番号 2 および 3 のオプションでは、反対側の斜面での計算とは逆に、任意の斜面で荷重が減少すると、屋根は荷重が大きくなる方向に移動する可能性があります。最初のオプションは、垂木脚の一番下が歯付きのノッチまたはサポートバーの縁取りで作られているときに、水平ノッチの上部がラン上に置かれている場合、不均一な荷重を十分に保持しますが、リッジランを保持するアップライトが完全に垂直である場合のみ。

垂木に安定性を与えるために、システムには水平スクラムが含まれています。わずかですが、それでも安定性が向上します。そのため、戦いがラックと交差する場所では、釘の戦いで修正されます。戦いは常にストレッチだけで機能するという声明は、基本的に真実ではありません。戦いは多機能要素です。そのため、非スラストトラス構造では、屋根に雪がない場合は機能しないか、斜面にわずかな均一荷重がかかる場合にのみ圧縮で機能します。構造は、最大負荷の影響下でスケートランが沈下またはたわむときにのみ張力がかかります。したがって、戦いはトラス構造の緊急要素であり、屋根に大量の雪が散らばっている場合、尾根の走行が計算された最大値まで曲がっている場合、または基礎の予期せぬ不均一な沈下が発生した場合に機能します。発生します。その結果、尾根と壁が不均一に沈下する可能性があります。したがって、収縮が低く設定されているほど、より良い結果が得られます。原則として、屋根裏を歩くときに邪魔にならない高さ、つまり約2メートルの高さに設置されています。

オプション 2 と 3 で、下垂木サポートユニットを、垂木の脚の端が壁を越えて伸びたスライダーに置き換えると、構造が強化され、構造のまったく異なる組み合わせで静的に安定します。

また一ついい意味で構造の安定性を高めるには、実行をサポートするラックの底部をかなりしっかりと固定します。それらはベッドに切り込んで設置され、利用可能な手段で天井に固定されます。したがって、下部ストラット支持アセンブリは、ヒンジ付きアセンブリから剛性ピンチアセンブリに変換される。

垂木の長さの計算方法は、垂木の脚の取り付け方法には依存しません。

収縮の断面は、それらにかなり小さな応力が発生するため、垂木は考慮されていませんが、非常に建設的に考慮されています。トラス構造の構築に使用される要素のサイズを小さくするために、スクラムの断面は垂木脚と同じサイズになるように取られ、より薄いディスクを使用できます。収縮は、垂木の片側または両側に取り付けられ、ボルトまたは釘で固定されます。トラス構造の断面を計算するとき、収縮はまったく考慮されません。まるで収縮がまったく存在しないかのようです。唯一の例外は、垂木脚への収縮のボルト締めです。この場合、ボルト穴の弱体化による木材の耐荷重能力は、係数 0.8 を使用して減少します。簡単に言えば、ボルトファイトを取り付けるために垂木の脚に穴を開ける場合、計算された抵抗は0.8の量で取得する必要があります。釘打ちだけで垂木の戦いを固定すると、垂木の抵抗力が弱まることはありません。

ただし、釘の数を計算する必要があります。計算は、カット、つまり爪の曲がりに対して行われます。計算された力のために、彼らはトラス構造の緊急位置で発生するスペーサーを取ります。簡単に言えば、スクラムの釘と垂木の脚の間の接続の計算では、トラスシステムの標準的な操作中には存在しないスペーサーが導入されます。

トラスレスシステムの静的な不安定性は、水平方向の変位を防ぐ尾根を設置できない屋根にのみ現れます。

寄棟屋根と切妻が石またはレンガでできている建物では、ブレースのない垂木システムは非常に安定しており、安定性を高めるための対策を講じる必要はありません。ただし、構造物の事故を防ぐために、収縮は引き続き設置する必要があります。ボルトやスタッドを留め具として取り付けるときは、それらの穴の直径に注意する必要があります。ボルトの直径と同じか、わずかに小さい必要があります。いつ緊急穴の壁とスタッドの間のギャップが選択されるまで、レスリングは機能しません。

このとき、垂木の脚の底が数ミリから数センチ離れますのでご注意ください。これにより、マウアーラットの移動やスクロールが発生し、壁コーニスが破壊される可能性があります。スペーサートラスシステムの場合、マウアーラットがしっかりと固定されていると、このプロセスによって壁が離れてしまうことがあります。

拡張された垂木

曲げ作業を行い、スラスト荷重を壁パネルに伝達する垂木には、少なくとも 2 つの固定サポートが必要です。

このタイプの垂木システムを計算するために、前のスキームでは、異なる自由度を持つ下部サポートを、単一の自由度を持つサポート (ヒンジ付き) に置き換えます。これを行うには、そうでない場合、サポート用のバーが垂木の脚の端に釘付けされます。原則として、長さが少なくとも1メートルのバーが使用され、釘の接続を考えると、断面は約5 x 5 cmです。別の実施形態では、支持体を歯の形で配置することが可能である。計算スキームの最初のバージョンでは、垂木がランに対して水平に接する場合、垂木の上端は釘またはボルトで縫い付けられます。したがって、ヒンジ支持が得られる。

その結果、計算スキームは実質的に変わりません。内部の曲げ応力と圧縮応力は変化しません。ただし、前者のサポートではスペーサー力が発生します。各垂木脚の上部ノードでは、反対方向のスペーサーが他の垂木脚の端から始まり、消えます。したがって、それはあまり問題を引き起こしません。

互いに接している、またはランを介して接している垂木の端は、材料の崩壊がないかチェックすることができます。

ラフタースペーサーシステムでは、戦いの目的が異なります-緊急事態では、圧縮で機能します。作業の過程で、垂木の端の壁への推力を減らしますが、完全に排除するわけではありません。垂木の脚の端の間の一番下に固定すれば、完全に取り除くことができます。

スペーサー層トラス構造を使用する場合は、スペーサーの力が壁に与える影響を慎重に考慮する必要があることに注意してください。剛性と耐久性のあるリッジランを設置することで、この推力を減らすことができます。ラック、片持ち梁または支柱を取り付けるか、建設リフトを構築して、走行の剛性を高めることを試みる必要があります。これは、木材、切り刻まれた丸太、軽量コンクリートで作られた家に特に当てはまります。コンクリート、レンガ、パネルの家は、壁への推力に耐えるのがはるかに簡単です。

したがって、拡張オプションに従って建てられたトラス構造は、荷重のさまざまな組み合わせの下で静的に安定しており、マウアーラットを壁にしっかりと取り付ける必要はありません。推力を維持するために、建物の壁は大きくなければならず、家の周囲にモノリシック鉄筋コンクリートベルトが装備されています。圧縮状態で機能するスペーサーシステム内で緊急事態が発生した場合、戦いは状況を救うことはできませんが、壁に伝達されるスペーサーを部分的にしか減少させません。緊急事態を回避するためには、屋根に作用するすべての荷重を考慮する必要があります。

したがって、家の屋根がどのような形状を選択したとしても、信頼性と強度の規定を満たすように、トラスシステム全体を計算する必要があります。トラス構造を完全に分析するのは簡単なことではありません。木製の垂木の計算には、推力、曲げ、可能な重量荷重など、多数の異なるパラメータを含める必要があります。トラスシステムをより確実に配置するために、より適切な固定方法を取り付けることができます。同時に、技術的および機能的能力を完全に分析せずに垂木の寸法をとるべきではありません。

垂木の断面の計算

トラス梁の断面は、その長さと受ける荷重を考慮して選択されます。

そのため、長さ 3 メートルまでのビームが選択され、セクションの直径は 10 cm です。

長さ 5 メートルまで、断面の直径が 20 cm のバー。

ビームの長さは最大 7 メートル、断面の直径は最大 24 cm です。

垂木の計算方法 - 例

2 階建ての家が 8 x 10 メートルの場合、各フロアの高さは 3 メートルです。屋根には段ボールのアスベストセメントシートが選ばれました。屋根は切妻で、その支柱は中央に沿って配置されています耐力壁. 垂木のピッチは100cmで、垂木の長さを選択する必要があります。

垂木の長さを計算する方法は？次のように：垂木の脚の長さは、3列のスレートシートをそれらの上に置くことができるように選択できます. 必要な長さ: 1.65 x3 = 4.95 m. この場合の屋根の勾配は 27.3 °、形成される三角形の高さ、つまり屋根裏部屋の高さは 2.26 メートルです。

1.コーティングのベアリング要素の計算

垂木の脚は、傾斜した軸を持つ 2 つの支柱上の自由梁として計算されます。垂木脚の荷重は貨物エリアから収集され、その幅は垂木脚間の距離に等しくなります。計算された活荷重 q は、垂木の脚の軸に垂直で、この軸に平行な 2 つのコンポーネントに配置する必要があります。

2.1.1. 旋盤計算

セクションが 50x50 mm (r = 5.0 kN / m) で、250 mm のステップで配置されたボードの箱を受け入れます。木 - 松。垂木のピッチは 0.9 m、屋根の勾配は 35 0 です。

屋根の下の旋盤加工の計算は、2 つの読み込みオプションに従って実行されます。

a) 屋根と雪の自重 (強度とたわみの計算)。

b) 屋根の自重と集中荷重。

初期データ:

1.計算された抵抗を持つ2級のバーを受け入れます Rあなた=13MPaおよび弾性係数 E=1´ 10 4MPa.

2. 動作条件 B2（正常域）、 メートルⅤ=1 ; メートルn=1,2 曲げ時の取付荷重に。

3.使用目的に対する信頼度 g n=0,95 .

4. 木の密度 r \u003d 500kg / m 3.

5. 亜鉛メッキ鋼の重量による負荷に対する信頼係数 g へ=1,05 ; 棒の重さから g へ=1,1 .

6. 地表面の水平投影 1 m 2 あたりの積雪の標準重量 S 0 \u003d 2400 N / m 2.

クレートの計算方式

表 2.1

1r.m.あたりの集荷荷重旋盤加工、kN/m

どこ S 0 - 水平1m 2あたりの積雪重量の標準値

表に従って取られた地球の表面。 4、for IV スノーパラダイス -

彼女 S 0 = 2.4kPa;

メートル- 地球の積雪の重量からへの遷移係数

積雪量条項 5.3 ～ 5.6 に基づいて受け入れられた補償について。

自重と雪から均一に分散された荷重で梁に荷重をかける場合、最大曲げモーメントは次のようになります。

屋根の傾斜角度a³10°では、屋根と旋盤の自重が屋根の表面（斜面）と雪に均等に分散されることが考慮されます-その水平投影に沿って：

M x = M cos a = 0.076 cos 29 0 = 0.066 kN´m

M y = M sin a = 0.076 sin 29 0 = 0.036 kN´m

抵抗の瞬間:

クレートのバテンの強度は、次の式に従って斜めの曲がりを考慮してチェックされます。

どこ M×と私の- 主軸 X および Y に関する計算された曲げモーメントのコンポーネント。

ライ=13MPa

gn=0,95

バーの慣性モーメントは、次の式で決まります。

cm 4

斜面に垂直な平面のたわみ:

メートル

斜面に平行な平面のたわみ:

メートル、

どこ E=10 10 Pa- 繊維に沿った木材の弾性率。

完全たわみ:

= m

たわみ試験: ,

ここで = - 表から決定される最大許容相対たわみ。 16 .

ビームに自重と集中荷重を負荷する場合、スパン内の最大モーメントは次のとおりです。

通常のセクションの強度を確認する:

どこライ=13MPa- 曲げに対する木材の抵抗を設計します。

gn=0,95 - 意図された目的のための信頼係数。

1 番目と 2 番目の組み合わせの条件が満たされているため、セクション b´h=0.05´0.05、ステップ 250 mm のクレートを受け入れます。

2.1.2. 垂木の脚の計算

亜鉛メッキされた屋根の下に中間サポートを1列に配置して、梁から層状の垂木を計算します。 cr。鉄。屋根のベースは、段差のある50〜50 mmの断面を持つバーで作られた木枠です =0.25m. 垂木脚のステップ =1.0m. すべての木製要素の材料は、2 級の松です。動作条件 - B2。

建設地域 - ヴォログダ。

垂木脚の計算方式

木枠のバーは垂木の脚に沿って配置され、垂木はより低くなります。

両端は、外壁の内側の端に沿って配置されたマウアーラット (100 100) にかかっています。尾根の結び目では、垂木は2枚の厚板のオーバーレイで固定されています。推力を完済するために、垂木の脚はクロスバーと一緒に引っ張られます - 2つのペアのボード。屋根の傾斜角度 29 0 .

コーティングの傾斜面1 m 2の荷重を収集します。データは表2.2に入力されています。

表 2.2
1r.m.あたりの集荷荷重垂木脚、kN/m

どこ S 0 -表に従って取得された、地球の水平面1 m 2あたりの積雪の重量の標準値。 SNiP 4、IV 雪地域用 S 0 = 2.4kPa;

メートル- 5.3節から5.6節に従って取られた、地球の積雪の重量からカバーの積雪荷重への移行係数。

垂木脚の静的計算を、均一に分散された荷重が負荷された 2 スパンの梁として実行します。垂木脚の危険な部分は、中間支柱の部分です。

このセクションの曲げモーメント:

点 C での垂直方向の圧力は、2 スパンの梁の右支持反力に等しく、次のとおりです。

=0.265kN

両方の斜面に対称的な荷重がかかると、点 C での垂直圧力は 2 倍になります: kN。

この圧力を垂木の脚の方向に拡大すると、垂木の脚の上部に圧縮力が生じます。

コレクション荷重

以前は、荷重を決定するために、垂木の脚の断面を 75x225 mm に設定していました。垂木脚の定荷重は、表で計算されます。 3.2.

表 3.2 垂木脚の推定一定荷重、kPa

	搾取		制限する
要素と荷重		γ fm	意味
	意味		荷重
	荷重

垂木脚 0.0750.2255/0.95
	g str. e \u003d 0.372		ｇｃｔｒ． m = 0.403

垂木脚の推定最大荷重 (定数と雪の組み合わせ)

垂木の幾何学的なスキーム

垂木の脚を計算するためのスキームを図に示します。 3.2. 軸の廊下の幅 = 外壁と内壁の縦軸間の距離は 3.4 m。

軸への結合を考慮した、マウアーラットの軸と横になっている軸の間の距離（

\u003d 0.2 m）m。ブレースを角度 β = 45° (勾配 2 = 1) に設定します。垂木の勾配は、屋根の勾配 i 1 \u003d i \u003d 1/3 \u003d 0.333 に等しくなります。

計算に必要な寸法を決定するには、垂木の幾何学的な図をスケールで描き、定規で距離を測定します。マウアーラットとベッドが同じレベルにある場合、垂木の脚のスパンは次の式で決定できます。

ノードの高さ h 1 =i 1 l 1 \u003d 0.333 * 4.35 \u003d 1.45 m; h 2: = i 1 l\u003d 0.333 * 5.8 \u003d 1.933 m.高さのマーク：垂木の脚とラックの軸の交点より0.35 m下のクロスバーを取ります時間 = 時間 2 - 0.35 (m) = 1.933 -0.35 = 1.583 m。

クロスバーの垂木の脚の力

垂木の脚は、3 スパンの連続梁のように機能します。サポート決済は、連続ビームのサポートモーメントを変更できます。サポートの沈下により曲げモーメントがゼロになったと仮定すると、条件付きでヒンジをゼロモーメントの場所（サポートの上）に切断することができます。一定の安全マージンを持って垂木の脚を計算するために、支柱の沈下により、その上の支持曲げモーメントがゼロに低下したと見なします。次に、垂木の脚の設計スキームは図1に対応します。 3.2、c。

垂木脚の曲げモーメント

クロスバー（パフ）の推力を決定するために、ストラット上の基準モーメントが等しくなるようにサポートがたるんでいると見なします M 1 そしてラックの上 - ゼロ。条件付きでヒンジをゼロモーメントの場所にカットし、垂木の中央部分をスパンのある3つのヒンジ付きアーチと見なします l cp = 3.4 m. このようなアーチの推力は

ストラット反力の垂直成分

図のダイアグラムを使用します。 3.2.d、ストラットの力を決定する

米。 3.2. 垂木を計算するためのスキーム

屋根裏部屋の断面; b - 垂木脚の推定長さを決定するための図。 c - 垂木脚の設計スキーム。 d - クロスバーの推力を決定するためのスキーム。 l - 縦方向の壁が1つのスキームの場合も。 1 - マウアーラット; 2 - ベッド; 3 - 実行します。 4 - 垂木脚; 5 - ラック; 6 - ブレース; 7 - ボルト（締め付け）; 8 - スペーサー; 9、10 - 永続的なバー; 11 - 牝馬; 12 - オーバーレイ。

通常の強度に応じた垂木脚の計算セクション

抵抗走の所要時間

アプリ。 M 垂木脚の幅を受け入れる b = 5 cm 必要なセクションの高さを見つけます

アプリ。 M セクションが 5x20 cm のボードを受け入れます。

人の立ち入りが制限された部屋にあるため、垂木の脚のたわみを確認する必要はありません。

ボードのジョイントの計算垂木脚。

垂木の脚の長さは6.5m以上あるので、2枚の板を重ね合わせで作る必要があります。ブレースの支持場所に関節の中心を置きます。次に、ストラットの沈下中のジョイントでの曲げモーメント M 1 = 378.4 kN * cm。

ジョイントはランのジョイントと同様に計算されます。オーバーラップの長さを受け入れます l nahl =1.5 m= 150cm、爪の直径 d= 4mm=0.4cmと長い l 警備員 = 100mm。

釘接続の軸間の距離

150 -3 * 15 * 0.4 \u003d 132 cm。

ネイルジョイントが受ける力

Q \u003d M op / Z \u003d 378.4 / 132 \u003d 3.29 kN。

板厚 δ D = 5.0 cm および釘先端長さ l, 5d で、板間の正規化された限界ギャップ δ W = 2 mm を考慮した推定釘挟み長

p = l gv -δ d -δ w -l,5d \u003d 100-50-2-1.5 * 4 \u003d 47.4 mm \u003d 4; 74cm

ダボ (釘) 接続の計算では:

薄い要素の厚さ a= a p =4,74 cm;

- より厚い要素の厚さ c = δ d = 5.0 cm。

関係を見つける エアコン= 4,74/5,0 = 0,948

アプリ。 T、係数k n \u003d 0.36 kN / cm 2を見つけます。

我々は気づく支持力条件からの 1 つの釘の 1 つの継ぎ目:

– より厚い要素のしわ

\u003d 0.35 * 5 * 0.4 * 1 * 1 / 0.95 \u003d 0.737 kN

– より薄い要素でくしゃくしゃに

\u003d 0.36 * 4.74 * 0.4 * 1 * 1 / 0.95 \u003d 0.718 kN

- 釘の曲げ

= (2,5* 0,4 2 + 0,01* 4,74 2)

/0.95=0.674kN

- ただし、kN 以下

4 つの値のうち、最小のものを選択します。 T = 0.658kN。

必要な釘の数を見つける P 警備員 ≥ Q/ T =2,867/0,674=4,254.

受け入れる P 警備員 = 5.

1列に5本の釘を取り付ける可能性を確認します。木材繊維を横切る釘間の距離 S 2 \u003d 4d \u003d 4 * 0.4 \u003d 1.6 cm. 極端な釘からボードの縦方向の端までの距離 S 3 \u003d 4d \u003d 4 * 0.4 \u003d 1.6 cm。

垂木の脚の高さに応じて時間 = 20cmは収まるはずです

4S 2 + 2Sz \u003d 4 * 1.6 + 2 * 1.6 \u003d 9.6 cm

クロスバーと垂木の脚の接合部の計算

品揃え（アプリM）によると、セクションのある2つのボードからクロスバーを取ります bxh = 各5x15cm。ジョイントの力は比較的大きく（N = 12、kN）、建設現場の条件では多数の釘の取り付けが必要になる場合があります。コーティングの取り付けの複雑さを軽減するために、クロスバーと垂木の脚をボルトで固定するように設計しています。直径 d = 12 mm = 1.2 cm のボルトを受け入れます。

垂木脚では、ダボ (ボルト) が木材を繊維に対して角度 α = 18.7 0 で押しつぶします。アプリ。 Ш 角度 α =18.7 0 係数 k α =0.95 に対応する係数を見つけます。

ダウエルジョイントの計算では、中間要素の厚さは垂木の脚の幅 c \u003d 5 cm に等しく、極端な要素の厚さはクロスバーボードの幅に等しくなります。 a = 5 cm。

条件から、1 つのダボの 1 つの継ぎ目の支持力を決定します。

– 中央の要素のくしゃくしゃ

= 0.5*5* 1.2*0.95* 1 *1/0.95 = 3.00 kN

– 最後の要素で折りたたむ

\u003d 0.8 * 5 * 1.2 * 1 * 1 / 0.95 \u003d 5.05 kN;

- ダボの曲げ = (l.8 * 1.2 2 + 0.02 * 5 2)

/0.95=3.17kN

- ただしkN以下

4 つの値から、最小の T = 3.00 kN を選択します。

縫い目の数n w = 2で必要なダボ（ボルト）の数を決定します

ボルトの本数 n H =3 を受け入れます。

安全マージンが大きいため、クロスバーの断面の強度を確認する必要はありません。

4. 建物の空間的剛性と幾何学的安定性の提供

家の建設は屋根の建設で終わります。そのためにはトラスシステムを作る必要があります。その設計には、マウアーラット、垂木の脚、ストラット、パフ、小枝、ラック、スプレンゲル、木枠、および剛性と強度を提供するその他の要素が含まれます。

さまざまな屋根構造の垂木脚は、傾斜（斜め）または通常の垂木と呼ぶことができます。垂木脚の寸法は、屋根にさらに影響を与える一定および可変荷重に基づいて選択されます。これは、垂木が衝撃に耐えるのに十分な強度を持つために必要です。

コーティング重量;
屋根構造の他の要素の質量;
重量ハイドロと蒸気バリア材料;
屋根裏部屋がある場合は、天井仕上げの質量。

垂木脚の特徴

負荷の計算に基づいて、彼らは選択します-寸法は、計画された影響に耐えられるものでなければなりません。同時に、屋根の種類、屋根の種類にも注意が払われます。垂木は層状にすることも吊り下げることもでき、複雑な屋根システムは両方のタイプで構成されています。

寄棟屋根では、垂木の脚に加えて、短縮された垂木も使用されます-小枝も計算する必要があります。垂木からの荷重の一部がそれらに伝達されるため、トラスシステムの寸法と追加要素（パフ、ラック、ストラット、クロスバー）を計算する必要があります。

垂木の脚の長さは、建物のパラメーターと屋根の勾配に基づいて決定されます。これは、選択した屋根の種類によって異なります。屋根の垂木の長さは通常 6 メートルを超えません。これより長い木材は市販されていないためです。しかし、家の寸法によっては、より長い要素を使用する必要がある場合があります-この状況では、それらは増加します（読み取り：「」）。長い垂木の脚は、ハーフヒップまたはヒップルーフの建設において、対角部分に最もよく見られます。

垂木の脚のセクションの選択は、さまざまな要因の影響を受けます。

斜面の斜面;
コーティング材の種類;
家の大きさ;
屋根の種類
気候の特徴領域;
それらが作られた材料の品質。

トラスシステムを作成するには、通常、針葉樹が使用されます。選択するときは、バーやボードに青みがなく、ノットが多いことに注意する必要があります。

原材料の水分含有量は、あまりにも多くの場合、20〜22％を超えてはなりません湿った木乾燥中にサイズが変化し、屋根の気密性が損なわれたり、その他の悪影響が生じる可能性があります。

専門家を含め、垂木システムに関連するすべての計算を委託することをお勧めします。現在、このサービスを提供する企業は十分にあります。垂木の脚の長さと寸法を計算できる既製のプログラムをインターネットで見つけることもできます。計算に必要なデータをプログラムに入力するだけで、プログラムが断面積、長さなどを計算します。

民家の屋根を建てる場合、板がよく使われます。垂木のボードのサイズは、断面が50x150ミリメートルになるように設計されており、さまざまなデザインの屋根に適しています。垂木の脚の段差は約 1 メートルです。この距離は、屋根材の種類、屋根の勾配、および冬の雪の量によって異なります。

屋根の勾配が 45 度を超える場合、垂木のピッチは 1.2 ～ 1.4 メートルになります。地域が雪の多い冬を特徴とする場合、垂木の間の段差は 0.6 ～ 0.8 メートルになります。

屋根材の種類には細心の注意を払う必要があります。最も重いのは天然タイルです。垂木の脚の長さとそれらの間の段差が大きいほど、断面積は大きくなります。垂木の木材の寸法は、通常 150x150 ミリです。

垂木脚の設置

垂木の脚をマウアーラットに正しく取り付けることは非常に重要です。ルーフの強度と信頼性は、マウアーラットをどのように使用するかによって異なります。固定式とスライド式の 2 つの取り付けオプションがあります。それらのそれぞれは、特定の垂木に適合します - 吊るしたり重ねたりします。

堅固な固定により、垂木の回転、動き、または曲がりが不可能になります。これを行うには、垂木に切り込みを入れ、マウアーラットの付いた脚をワイヤー、金属製のステープル、または長い釘で固定します。金属コーナーも使用できます。

スライドジョイント (ヒンジジョイントとも呼ばれます) には、2 つの自由度があります。木造住宅の上に屋根を建てる際に一般的に使用されます。これは、屋根が時間の経過とともにログハウスに定着し、最初の数年で収縮するためです。この場合、垂木と尾根の接続は固定されません。この方法では、垂木の脚は、斜めにまたは互いに反対側に打ち込まれた2本の釘で両側のガッシュと補強の助けを借りてマウアーラットに接合されます。マウアーラットを貫通して、垂木の脚に上から下に1本の釘を打ち込むことも可能です（参照： "

強化するために、ストラットはフォームで作られていますアップライト. 2 つ以上のラックが設置されることはめったにありません。垂木を補強するために、ブレースまたはスタンドも取り付けられます。これらは、床に直接配置された木製の裏地（鉄筋コンクリートスラブの場合）またはパフの上に置かれる必要があります。天井梁. 支柱はベッドの上に置き、45 ～ 50 度の角度に設定します。それらの主な目的は、垂木から最大の荷重を受ける能力です。

ルーフトラスシステムを計算するために、SNIP やその他の規格に準拠した複雑な設計計算のすべてのニュアンスに精通していない人は、当社の 屋根建設電卓.

初期パラメータとして、トラスシステムのいくつかの要素のデータを入力する必要があります。

垂木のステップを指定します（それらの間の距離 - ステップは垂木システムの負荷を調整します）、
垂木の寸法 - いわゆるセクション = ボードまたはビームの厚さ x 幅

ここで、ボードは負荷に耐えることができ、重要なことに、数倍の予算がかかるため、屋根ふきシステムを設置するためのより手頃なオプションであると言う価値があります。

以下の 2 つの表にまとめました 垂木およびバテンの構造サイズで一般的に使用される屋根の種類別にまとめました。最小角度屋根の傾斜も、そのタイプに応じて最適化されています。角度が最小と示されている場所もありますが、すべてSNIPに従っています。

トラスシステムの要素の最も一般的に使用される主なパラメータは、屋根材の種類に応じて、垂木のピッチと断面、屋根の傾斜角です。

屋根の種類	最適な屋根の勾配、度	ラフターステップ、	垂木セクション、
デッキ	(最適 - 20 ～ 30)		ボード5×15
			ボード 5×20
セメント砂タイル		≤ 75; ≤ 90; ≤ 110	ボード5×15
セラミックタイル			ボード5×15; 6x18
ソフトルーフ (ロール;瀝青瓦)			ボード5×15
金属タイル			ボード5×15; 5X20(絶縁用)
			ボード5×15; 5x15
通常のプロファイルのアスベストセメントシート
統一されたプロファイルの石綿セメントシート

自動モードで切妻屋根の垂木を計算するには、当社のウェブサイトの垂木計算機が役立ちます。

次の表には、 クレート、カウンタークレート屋根材によると：

屋根の種類	シェルター。素材長さ×幅×厚さ、mm	屋根の勾配、度	旋盤ピッチ、cm	旋盤セクション、cm	カウンターバテン、cm (ピッチ = 垂木ピッチ)	血の重なり。シート、cm
デッキ:		最小 12 (最適 - 20 ～ 30)	傾斜角に合わせて	ボード3×10	梁の幅は垂木よりわずかに小さく、厚さは 2.5 ～ 4 です。	地平線。オーバーラップ:屋根の角度が 15° ～ 20 cm 未満。 15-30° - 15 -20; 30°から - 10 -15
NS-20	厚さ 0.55	30; 45	40; 60
NS-20	0,75	30; 45	50; 70
NS-35	0,55	30; 45	100; 100
NS-35	0,75	30; 45	120; 130
S-44	0,55	30; 45	90; 150
S-44	0,75	30; 45	110; 140
セメントサンドタイルとセラミックタイル	メーカーと種類から	22 - 30	31,2 - 33,5	垂木のピッチからの材木:3x5; 4x5; 4x6 または 5x5	3×5から	8,5 - 10,8
セメントサンドタイルとセラミックタイル	メーカーと種類から	30 - 90	32,1 - 34,5	ボード5×15; 6x18	3×5から	7,5 - 10,8
ソフトルーフ (ロール;瀝青瓦)	メーカーから	7時から	1. ロール - 3 - 5 mm ギャップの連続クレートで。2.ソフトタイル - OSBの下のシースのボードの30 cmのステップ	1.固体 2. ボードからの旋盤加工 2.5 x 10-15 + OSB 9mm	3×5から	ロールの場合 - 15-30; ソフトタイル用 - 15から
金属タイル	オプト。 4500 x 1160 - 1190 x 0.5 プロファイルの高さ 1.8 - 2.5 cm ウェーブピッチ 35-40 cm	20時から	80 - 100 (ウェーブから)	ボード5×20; 材木 4×6	3×5から	ブランドによる 6 - 9
スレート	3600×1500×8～10 3000×1500×8～10 2500×1200×6-8-10	14 - 60; オプト。 25-45	シートはクレートの 2 つの梁の上に置く必要があります		3×5から	12時から30時
アスベストセメントシートが一般的です。プロフィール			50 - 54	ボード 5-6 x 10; 木材 5 x 5 から		波をカバーする必要があります
石綿セメントシートを一体化。プロフィール			60 - 75	ボード 5-6 x 10; 7.5 x 7.5 の木材		波をカバーする必要があります
瀝青の波状の葉 (ユーロレート)- 例えばオンデュリン	2000×950×3 波高36	5 - 10	5	無地（隙間5cmまで）	3×5から	3; ラテラル - 2 ウェーブ
		10 - 15	45			2; ラテラル - 1 ウェーブ
		15時から	60	ボード5×20; 材木 4 x 5; 5x5		1.7; ラテラル - 1 ウェーブ

垂木システム全体の寸法を個別に決定するには、風、雪の塊の主な影響、および屋根材の重量と集合体の構造的な耐荷重屋根要素を計算する必要があります。

繰り返しますが、正確な計算を行うには、垂木の脚にかかる垂直方向と水平方向の荷重を考慮し、さらに垂木の曲げに対する抵抗を計算する必要があるため、計算は非常に単純化された形式でレビュー用に提供されていることを思い出してください。圧縮と引張り、チッピングとクラッシングに抵抗する能力について構造をチェックします。

複雑な建築設計がない場合は、屋根を自分で作ることができるかもしれません。最適寸法標準化された屋根構造パラメータに木材または板。

下の図と表は、 要素の標準セクション屋根の構造:

セクション木製の梁スパンと梁の間隔に応じた天井、400 kg/m2 の全荷重の場合の例

スパン (m)
設置ステップ (m)

繰り返しますが、簡略化された形式では、誰もが屋根システムの耐荷重能力を計算できます。

だいたいオンライン屋根計算機は、屋根とトラスシステムを構築するための材木、屋根材、サブ屋根材の量、および屋根、バテン、垂木脚のパラメータを計算するのに役立ちます。

このように、おおよその金額を見積もることができます。建材木枠と垂木を配置する方法と数量を購入する必要があります。

垂木の脚の計算方法、考慮すべき負荷。 屋根の垂木を作成するための適切なボードを選択するにはどうすればよいですか? 支持力の計算方法