Calculul cherestea pentru un calculator de acoperiș. Calculul sistemului de căpriori pe cont propriu

Acoperișul unei case este o structură portantă care preia toată sarcina externă (greutate plăcintă pentru acoperiș, greutatea proprie, greutatea stratului de zăpadă etc.) și o transmite la orice pereți portanti acasă sau pe suporturi interne.

Pe lângă funcțiile sale estetice și portante, acoperișul este o structură de închidere, care îl separă de mediu extern camera mansardă.

Baza acoperișului oricărei case este sistemul de căpriori.

Acesta este cadrul de care este atașat acoperișul.

Toate sarcinile sunt preluate de acest schelet.

Sistemul de căpriori este format din:

  • picioare de căpriori;
  • Mauerlat;
  • pane laterale și pane de creastă;
  • bare, diagonale, bretele.

Când toate aceste elemente (cu excepția Mauerlat-ului) sunt conectate între ele, se obține o ferme de acoperiș.

Baza unei astfel de ferme este un triunghi, care este cea mai rigidă dintre formele geometrice.

Elementul principal al cadrului acoperișului sunt căpriorii.

Calculul capriorilor

Înainte de a începe să calculați direct căpriorii, ar trebui să aflați ce sarcini vor afecta acoperișul casei.

Adică pe picioarele căpriorii.

Sarcinile care acționează asupra cadrului acoperișului sunt de obicei împărțite în constante și variabile.

Sarcinile constante sunt acele sarcini care actioneaza constant, indiferent de ora din zi, anotimp etc.

Aceasta este greutatea întregului tort de acoperiș, greutatea echipamente suplimentare, care poate fi instalat pe acoperiș (împrejmuire, dispozitive de fixare a zăpezii, aeratoare, antene etc.).

În anumite perioade ale anului apar sarcini variabile.

De exemplu, zăpadă.

Când zăpada cade pe acoperiș, aceasta este o greutate foarte decentă.

În orice caz, trebuie luat în considerare.

La fel este și cu vântul.

Nu este întotdeauna acolo, dar când este un vânt puternic, există destul de puțină forță a vântului care acționează asupra cadrului acoperișului.

Și o persoană fără experiență este puțin probabil să reușească.

Merită totuși încercat.

Amintește-ți doar când calculezi număr mare diverși factori care afectează acoperișul.

Cel puțin greutatea sistemului de căpriori în sine cu toate elementele și elementele de fixare.

Prin urmare, profesioniștii folosesc programe speciale de calculator și calculatoare pentru a calcula căpriori.

Cum să aflați sarcina pe picioarele căpriorului?

Colectarea încărcăturilor ar trebui să înceapă cu determinarea greutății plăcintei pentru acoperiș.

Dacă știți ce materiale vor fi folosite și aria versanților, atunci calculați totul este ușor.

Se obișnuiește să se calculeze cât cântărește 1 metru pătrat de acoperiș.

Și apoi înmulțiți cu numărul de pătrate.

Să calculăm greutatea unei plăcinte pentru acoperiș, ca exemplu.

Materialul pentru acoperiș este ondulină:

  1. Ondulin. Un metru pătrat de ondulină cântărește 3 kg.
  2. Hidroizolarea. Dacă se folosește izolație polimer-bitum, atunci cântărește 5 kg/metru pătrat.
  3. Izolare. Greutatea unui pătrat de lână bazaltică este de 10 kg.
  4. Leaţ. Scândurile au o grosime de 2,5 cm. Greutatea pe metru pătrat este de 15 kg.

Însumăm toate greutățile: 3+5+10+15= 33 kg.

Apoi valoarea obținută ca rezultat al calculelor trebuie înmulțită cu un factor de 1,1.

Acesta este un factor de corecție.

Se dovedește 34,1 kg.

Cât costă 1 mp. metru din prăjitura noastră de acoperiș.

Și dacă suprafața totală a acoperișului nostru este de 100 de metri pătrați, atunci va cântări 341 kg.

Calculul încărcăturii de zăpadă

Există o hartă a încărcăturii de zăpadă.

Acesta arată cantitatea de zăpadă din fiecare regiune.

Calculăm sarcina de zăpadă folosind următoarea formulă: S = Sg x µ.

Sg este masa stratului de zăpadă.

µ—factor de corecție.

Și acest coeficient depinde de unghiul de înclinare al pantelor acoperișului tău.

Cu cât acest unghi este mai mare, cu atât valoare mai mică acest coeficient.

La unghiuri de înclinare mai mari de 60 de grade nu este folosit deloc.

Deoarece zăpada nu se adună pe acoperiș.

Calculul sarcinii vântului

Așa cum întreaga țară este împărțită în regiuni în funcție de masa zăpezii, ea este împărțită și în funcție de puterea vântului.

Și, de asemenea, există card special, care arată puterea vântului în fiecare zonă.

Pentru a calcula încărcările vântului, utilizați formula:

Wo - indicator preluat de pe hartă.

k este un factor de ajustare în funcție de tipul de teren pe care se află clădirea și de înălțimea acesteia.

Calculăm secțiunea transversală a piciorului de căpriori

Secțiunea transversală a căpriorii depinde de trei factori:

  • pe lungimea capriorilor;
  • pe distanța dintre balustrade;
  • de la sarcinile care acționează asupra acoperișului.

Cunoscând acești parametri, este ușor de determinat din tabel.

Cum se calculează lungimea picioarelor căpriorului unui acoperiș înclinat

Dintre toate tipurile de acoperișuri, acoperișul șopron este cel mai simplu.

Nu există deloc elemente complexe în el.

Și este instalat pe pereți portanti care au înălțimi diferite.

Acest tip de acoperiș este instalat pe garaje, băi și încăperi.

Pentru a calcula care va fi lungimea capriorilor acoperiș înclinat, ar trebui să decideți asupra unghiului de înclinare.

Iar unghiul de înclinare al pantei depinde, în primul rând, de tipul de material de acoperiș pe care doriți să le utilizați.

În cazul în care este carton ondulat, atunci unghi optimînclinarea este de 20 de grade.

Dar este interzis să faci un unghi mai mic de 8 grade!

În caz contrar, în sezonul rece, acoperișul nu va rezista la greutatea stratului de zăpadă și pur și simplu va eșua.

Dacă așezați plăci metalice, atunci unghi minimînclinarea crește la 25 de grade.

Când utilizați ardezie - 35 de grade.

Dacă acoperișul este cusătură, atunci unghiul de înclinare poate fi diferit: 18 - 35 de grade.

După ce v-ați dat seama de unghiul pantei, trebuie să ridicați peretele din spate la o astfel de înălțime încât să obțineți unghiul dorit.

Cel mai dificil lucru în astfel de calcule este să găsești sinusul și tangenta.

Dar pentru aceasta folosesc următorul semn:

Unghiul acoperișului, grade Tangenta tgA Sine sinA
5 0,09 0,09
10 0,18 0,17
15 0,27 0,26
20 0,36 0,34
25 0,47 0,42
30 0,58 0,5
35 0,7 0,57
40 0,84 0,64
45 1,0 0,71
50 1,19 0,77
55 1,43 0,82
60 1,73 0,87

De exemplu, să găsim lungimea căpriorii și înălțimea peretelui fațadei pentru o casă de 5 metri lungime.

Unghiul de înclinare este de 25 de grade.

Pentru a determina înălțimea peretelui frontal, Lbc x tg 25 = 5 x 0,47 = 2,35 metri.

În consecință, lungimea piciorului de căpriori este Lc = 2,35 x 0,42 = 5,6 metri.

Și nu uitați să adăugați la lungimea rezultată și lungimea contopitelor din față și din spate, care sunt necesare pentru a oferi pereților clădirii protecție împotriva ploii oblice.

În medie, lungimea unei surplombi este de 0,5 metri.

Dacă este necesar, această lungime poate fi mai mare.

Dar mai puțin de 0,5 metri este imposibil.

Aceasta înseamnă că la lungimea căpriorii trebuie adăugat 1 metru: Lc = 5,6 + 1 = 6,6 metri.

Calcul pentru un acoperiș în două frontoane

Sistem de căpriori acoperiș în fronton mult mai complex decât sistemul de căpriori al unui acoperiș de șopron.

Există mai multe elemente, iar principiul funcționării sale este oarecum diferit.

Pentru a calcula lungimea piciorului de căpriori, folosim teorema lui Pitagora.

Dacă te uiți la triunghiul dreptunghic prezentat în figură, poți vedea că ipotenuza b este capriorul nostru.

Și lungimea sa este egală cu lungimea piciorului împărțită la cosinusul unghiului specific de înclinare a pantelor.

De exemplu, dacă lățimea casei este de 8 metri, iar unghiul de înclinare al pantelor este de 35 de grade, atunci piciorul de căpriori va avea lungimea:

b= 8 / 2 / cos 35 = 8 / 2 / 0,819 = 4,88 metri.

Acum nu mai rămâne decât să adăugați lungimea copertinei, aproximativ 0,5 metri, pentru a obține lungimea necesară a căpriorii.

Trebuie spus că acestea sunt opțiuni simplificate pentru calculele capriorilor.

Pentru a obține cele mai precise date, cel mai bine este să folosiți programe speciale.

De exemplu, program gratuit„Arkon”.

Calculatorul încorporat, pe baza parametrilor specificați de dvs., va calcula el însuși atât secțiunea transversală a piciorului căpriorii, cât și lungimea căpriorii.

Videoclip despre programul de calcul al căpriorului.


Pentru clădirile joase, un acoperiș cu fermă este ideal. Va decora fațada casei și, cu o pantă suficientă, zăpada nu se va acumula pe un astfel de acoperiș, spre deosebire de o structură plată.

Unul dintre soiuri acoperiș cu căpriorifronton. Este suficient sistem simplu, care este format din doi versanti. Panta acoperișului este întregul plan înclinat prin care se asigură drenajul.

Structura se sprijină pe doi pereți paraleli. Acest acoperiș formează două frontoane laterale triunghiulare. Frontonul este completarea fațadei clădirii.

Avantajele unui sistem de frontoane

  1. Ușurință de proiectare.
    Calcul capacitate portantăŞi materialele necesare instalarea unui astfel de acoperiș este destul de simplă, deoarece există puține opțiuni pentru tipurile și dimensiunile structurilor portante;
  2. Usor de instalat.
    Un acoperiș în două versanți nu are niciun complex elemente structurale. Un număr mic de dimensiuni standard vă permite să instalați rapid toate elementele de acoperiș;
  3. Ușurință în utilizare.
    Cu cât un acoperiș are mai puține îndoiri diferite, cu atât protejează mai fiabil casa. În cel mai simplu design al său, un acoperiș în două frontoane are o singură rupere - creasta. Un astfel de acoperiș este mai ușor de reparat în caz de defecte;
  4. Spațiu liber.
    Pentru amenajarea unei mansarde, este de preferat un acoperiș în două versale, deoarece „mănâncă” mai puțin spațiu. Pentru comparație, luați în considerare o casă de 6x6 m cu mansardă. La pereții exteriori înălțimea de la podeaua camerei până la acoperiș este de 1,5 m, la coamă - 3 m acoperiș în fronton in astfel de conditii, volumul camerei va fi de 81 de metri cubi, iar pentru o camera de sold cu patru pante, de 72 de metri cubi. Pentru dimensiuni mari pierderile de volum ale clădirii vor crește.

Tipuri de structuri

Există patru tipuri principale de acoperișuri în două frontoane:

  1. Simetric.
    Fiabil, stabil, ușor de implementat, bazat pe un triunghi isoscel;
  2. Asimetric.
    Creasta nu este situată în centru, versanții acoperișului au pante diferite;
  3. Rupte simetrice.
    Pantele acoperișului au o îndoire. Mărește semnificativ înălțimea camerei;
  4. Rupte asimetrice.
    Mansarda sau spațiul mansardei se dovedește a fi mai mic decât în ​​cazul precedent. Acoperișul are un aspect foarte neobișnuit.

Alegerea tipului de acoperiș în fronton depinde de scopul camerei situate direct sub acesta și de aspectul arhitectural al clădirii.

Principii generale de calcul al sistemului de căpriori

Cele mai importante părți portante ale sistemului de căpriori acoperiș în fronton Clădirile sunt mauerlat, traversă și căpriori. Mauerlat funcționează în compresie, astfel încât secțiunea sa transversală poate fi luată condiționat.

Bara transversală și picioarele căpriorii experimentează un moment de îndoire.

Astfel de structuri sunt calculate pe baza rezistenței și rigidității. Pentru clădirile mici, puteți alege aproximativ secțiunea lor transversală, dar pentru clădiri serioase, de dragul siguranței și economisirii de material, calculul sistemului de căpriori ar trebui să fie efectuat de un profesionist.

Încărcare din greutatea proprie a acoperișului

Pentru a efectua calculul, trebuie să cunoașteți sarcina pe 1 metru pătrat. acoperișuri.

Pentru a face acest lucru, trebuie să adăugați mase de 1 metru pătrat. toate materialele pentru acoperiș:

  1. liant(dacă există, cel mai adesea este din gips-carton);
  2. picioare de căpriori. Pentru a calcula greutatea căpriorii pe metru pătrat de acoperiș, trebuie să găsiți masa unui metru liniar al piciorului de căpriori și să împărțiți acest număr la pasul căpriorii în metri. Pentru calcul, puteți lua secțiunea transversală aproximativă a căpriorii, aria acestei secțiuni transversale trebuie înmulțită cu densitatea lemnului;
  3. izolație (dacă există). Densitatea izolației trebuie indicată de producător, trebuie înmulțită cu grosimea;
  4. învelitoare. Pentru a asigura o rezerva, se poate lua in calcul o invelitoare continua. De exemplu, 1 mp. învelișul din plăci de 32 mm grosime va cântări aproximativ 25 de kilograme;
  5. material de acoperiș. Greutate 1 mp. acoperirile sunt de obicei specificate de producător.

Sarcina de zapada

Sarcina de zăpadă este diferită pentru fiecare zonă și este egală cu greutatea stratului de zăpadă pe un plan orizontal.

Pe teritoriul Rusiei poate primi valori de la 80 la 560 de kilograme pe metru pătrat. Pe Internet puteți găsi cu ușurință o hartă de distribuție a încărcăturii de zăpadă și puteți selecta numărul potrivitîn funcție de zona de construcție.

Unghiul acoperișului

Unghiul de înclinare al acoperișului este destul de ușor de calculat, cunoscând geometria și având la îndemână un calculator de inginerie sau un calculator standard. computer personal.

Dacă împărțiți înălțimea acoperișului la distanța de la coamă până la streașină în plan, obțineți panta acoperișului în fracțiuni sau tangenta unghiului de înclinare. Pentru a calcula unghiul, trebuie doar să găsiți arctangente.

Dacă folosirea unui calculator de inginerie este dificilă, arctangenta poate fi găsită folosind un calculator online.

Calculul pasului capriorului

Înclinarea căpriorilor de la mansardă trebuie aleasă în funcție de comoditatea instalării izolației. Covorașele au, de obicei, o lățime de 60 de centimetri, așa că pasul căpriorilor trebuie ales astfel încât distanța liberă dintre ele să fie de 58 sau 118 de centimetri. Doi centimetri vă vor permite să instalați plăcile de izolare foarte strâns, ceea ce îi va permite să stea între căpriori și să îmbunătățească izolarea termică.

Lungimea piciorului caprior

Lungimea piciorului poate fi calculată cu ușurință folosind formula:
L/cosα,
aici L este distanța de la coama acoperișului până la suprafata interioara perete exteriorîn plan, iar cosα este cosinusul unghiului de înclinare a acoperișului. Pentru fixare rigidă, trebuie să măriți dimensiunea crestăturii.

Secțiunea piciorului de căpriori

Secțiunea transversală a piciorului de căpriori trebuie selectată ca un multiplu al mărimii scândurilor și grinzilor.

Un exemplu de calcul simplu al secțiunii transversale a unui picior de căpriori:

  1. găsim sarcina pe 1 metru liniar de căpriori.
    q =(1,1*greutate 1 mp acoperiș*cosα + 1,4*sarcină de zăpadă normativă*cosα2)* distanță capriori;
  2. găsim W.
    W= q*1,25*zbor la caprior/130;
  3. rezolva ecuatia:
    W= b*h2/6.
    În această ecuație, b este lățimea secțiunii transversale a piciorului de căpriori, iar h este înălțimea.

Pentru a rezolva, trebuie să setați lățimea și să găsiți înălțimea rezolvând o simplă ecuație pătratică. Lățimea poate fi setată la 5 cm, 7,5 cm, 10 cm, 15 cm Pentru deschideri mici, o lățime de 15 cm nu este practică.

Pentru a calcula sistemele de căpriori, există tot felul de tabele, programe, calculatoare online.

Elemente de bază ale acoperișului

Elementele principale ale unui acoperiș în două frontoane, ca orice alt acoperiș cu căpriori, sunt:


Acoperiș din căpriori cu pod

Pentru a utiliza pe deplin spațiul de sub acoperiș, puteți proiecta o mansardă.

Mansarda- Acesta este un etaj în spațiul de la mansardă. Fațada mansardă este formată integral sau parțial de suprafețele acoperișului. Conform documente de reglementare Pentru ca o cameră să fie considerată mansardă, linia de intersecție a planului acoperișului și a peretelui exterior nu trebuie să fie mai mare de 1,5 m de nivelul podelei. Dacă această cerință nu este îndeplinită, spațiul va fi considerat un etaj obișnuit.

Acoperiş mansardă diferă de acoperișul mansardei prin prezența izolației în designul său. Cel mai adesea pentru izolare acoperiș mansardat se folosesc plăci de vată minerală.

Iluminarea spațiului mansardei se poate face în trei moduri:

  1. deschideri de ferestre în frontoane;
  2. lucarne;
  3. ferestre de mansarda.

Fereastră de lucarnă Acest designul ferestrei, care are un cadru montat concomitent cu sistemul de capriori. Acest cadru este realizat din lemn. Fereastra de lucarnă are propriul său acoperiș mic, care poate fi fronton sau cilindric. Unitatea de sticlă în sine este instalată vertical.

Fereastră de lucarnă - Aceasta este o fereastră special concepută pentru utilizarea pe acoperișuri cu capriori. Se instalează în planul pantei într-o poziție înclinată. Fereastra de acoperiș trebuie să reziste la sarcina de zăpadă calculată. Este mai bine să nu folosiți acest tip de fereastră pe acoperișuri cu o pantă ușoară.

Alegerea materialului de acoperiș

Odată ce aspectul acoperișului a fost determinat, puteți începe să selectați materialul. Există mai multe tipuri acoperiri moderne. În lista de mai jos, opțiunile materiale sunt listate în ordinea descrescătoare a costului mediu de piață.

  1. Placi ceramice.
    Ceramica ca material de acoperiș are o istorie lungă. Acoperișul ceramic este fiabil și durabil. Dezavantajele acestui material sunt prețul și masa mare. Sub acoperiș din placi ceramice va trebui să instalați un sistem de căpriori întăriți și înveliș;
  2. Placi de ciment-nisip.
    Are aproape toate caracteristicile ceramicii, dar costa ceva mai putin;
  3. Sindrila flexibilă de bitum.
    Are caracteristici bune de izolare fonică. Datorită suprafeței aspre, plăcile sunt capabile să împiedice zăpada să se deplaseze de pe acoperiș. Necesită înveliș continuu; de obicei se folosește un strat de placaj rezistent la umiditate. Nu poate fi folosit pe acoperișuri cu pante mari;
  4. Placi metalice.
    În comparație cu acoperirile anterioare, este mai ușor. Usor de instalat. Minus acoperiș metalic este că atunci când plouă poate fi prea zgomotos.
  5. Acoperiș cu cusături.
    Cea mai atractivă opțiune din punct de vedere al costului. Necesită calificări speciale în timpul instalării, deoarece va fi dificil pentru un neprofesionist să realizeze conexiuni de înaltă calitate. Instalarea necesită mai multă muncă decât metalul și placi flexibile. Același „zgomot” ca și plăcile metalice.

Materialul de acoperiș depinde complet de dorințele și capacitățile clientului. Excepție fac acoperișurile cu o pantă prea mare sau prea mică, deoarece toate materialele au limitări ale unghiului de înclinare a pantei.

Tipuri de sisteme de căpriori

Sistemele structurale de ferme pentru acoperiș pot fi de trei tipuri:

  1. Căpriori stratificați.
    Căpriorii se sprijină pe două laturi. De jos - pe mauerlat, de sus - pe bara transversală. Rafturile și barele pot fi folosite ca suporturi intermediare. Cel mai adesea ele sunt folosite în clădiri cu o distanță mică între capete sau unde este posibil să plasați rafturi sau un perete în mijlocul podului.
    Pentru deschideri mari de căpriori (distanțe mari între pereții longitudinali), pot fi utilizate suplimentar rafturi, bare sau tiranți.
    Căpriorii stratificati sunt ușor de calculat.
    De obicei, cel mai puternic element al unui astfel de sistem este bara transversală, care suportă jumătate din sarcina întregii structuri de acoperiș.
  2. Căpriori agățați.
    Dacă nu este posibil să utilizați bara transversală ca suport superior, este rezonabil să utilizați acest sistem de căpriori.
    Căpriorii agățați se sprijină numai pe mauerlat, iar în punctul de sus sunt conectați unul cu celălalt folosind o suprapunere.
    Acest sistem de căpriori funcționează sub sarcină ca o ferme. Cea mai mare presiune are loc pe pereții exteriori. Apare o forță orizontală - împingere, care poate duce la deplasarea pereților. În proiectarea căpriorii suspendate, forța distanțierului este absorbită de strângere, care strânge picioarele căpriorii și împiedică depărtarea acestora.
    Căpriorii suspendați sunt clasificate în funcție de locația cravatei:
    1) Arc triunghiular cu trei balamale.
    Cravata și căpriori formează un triunghi. Strângerea este situată la nivelul tavanului;
    2) Arc triunghiular cu trei balamale cu suspensie.
    La interval lung Căpriorii nu pot fi strânse conform cerințelor de deviere. Pentru a preveni căderea acesteia, cravata este suspendată de creastă. Dar cu un astfel de sistem, la fel ca și cu sistemul de căpriori stratificați, se formează un rând de rafturi în mijlocul mansardei;
    3) Arc triunghiular cu trei balamale cu șnur ridicat.
    Strângerea este cel mai adesea localizată la nivelul tavanului camera mansardă. Această schemă este mai puțin benefică din punct de vedere al funcționării structurii. Cu cât strângerea este mai sus, cu atât absoarbe mai multă forță.
    Căpriorii suspendați trebuie tratați ca o ferme triunghiulară, ceea ce complică calculul.
  3. Căpriori combinate.
    Sistemul combinat include distanțiere stratificate căpriori. Acestea necesită atât instalarea șuruburilor, cât și strângerea. Spre deosebire de versiunile anterioare, în care căpriorii sunt articulate de mauerlat, aici piciorul de căpriori este atașat rigid, astfel încât apare o împingere în sistem. Pentru un astfel de sistem, Mauerlat trebuie să fie fixat în siguranță de perete, iar peretele în sine trebuie să fie puternic și gros. Opțiune grozavă instalarea de-a lungul perimetrului centurii de beton armat.

Instalarea sistemului de căpriori

Instalarea are loc în următoarea ordine:

  1. aşezarea Mauerlat-ului;
  2. instalarea unei bare transversale (dacă există una);
  3. aspectul căpriorii;
  4. izolație (dacă există);
  5. înveliș;
  6. material de acoperiș.

Atașarea piciorului de căpriori la mauerlat poate fi rigidă și articulată.

Fixare cu balamale

Face posibilă compensarea expansiunii lemnului sub influența umidității și a schimbărilor de temperatură.

Fixarea se poate face în mai multe moduri:

  1. folosind elemente de fixare speciale, o „sâie” metalică;
  2. folosind o placă de montare;
  3. Se face o tăietură pe piciorul căpriorii. Joncțiunea piciorului de căpriori și Mauerlat este fixată cu cuie.

Fixare rigidă

Căprioria este atașată de mauerlat cu o crestătură și este fixată în siguranță cu cuie băgate într-un unghi unul față de celălalt. Un cui este băgat vertical pe suprafața Mauerlat. Această conexiune elimină deplasarea în orice plan.

Sistemul de căpriori de fronton are avantaje incontestabile. Îl poți proiecta și instala singur, trebuie doar să iei această problemă în mod responsabil și să te gândești la toate până la cel mai mic detaliu.

Acoperișul unei clădiri este proiectat pentru a susține încărcăturile externe și a le redistribui către pereții portanti sau structurile de susținere. Astfel de sarcini includ greutatea plăcintei pentru acoperiș, greutatea structurii în sine, greutatea stratului de zăpadă și așa mai departe.

Acoperișul este situat pe sistemul de căpriori. Acesta este numele structurii cadru pe care este fixat acoperișul. Acceptă toate sarcinile externe, distribuându-le pe structurile de susținere.

Sistemul de căpriori al unui acoperiș cu frontoane include următoarele elemente:

  • Mauerlat;
  • Strutturi și bretele;
  • Pane laterale și de coamă;
  • Picioare de căpriori.

O ferme de căpriori este o structură care include toate elementele enumerate, cu excepția Mauerlat-ului.

Calculul sarcinilor pe acoperișul în două frontoane

Sarcini constante

Primul tip se referă la acele încărcături care acționează întotdeauna pe acoperiș (în orice anotimp, oră din zi etc.). Acestea includ greutatea plăcintei pentru acoperiș și diverse echipamente instalate pe acoperiș. De exemplu, greutatea unei antene parabolice sau a aeratorului. Este necesar să se calculeze greutatea întregii structuri de fermă împreună cu elementele de fixare și diverse elemente. Profesioniștii folosesc programe de calculator, precum și calculatoare speciale pentru a îndeplini această sarcină.

Calculul unui acoperiș cu fronton se bazează pe calcularea sarcinilor pe picioarele căpriorii. În primul rând, trebuie să determinați greutatea prăjiturii de acoperiș. Sarcina este destul de simplă, trebuie doar să cunoașteți materialele folosite, precum și dimensiunile acoperișului.


De exemplu, să calculăm greutatea unui tort de acoperiș cu material ondulin. Toate valorile sunt luate aproximativ; aici nu este necesară o precizie ridicată. De obicei, constructorii efectuează calcule ale greutății pe metru pătrat de acoperiș. Și apoi această cifră este înmulțită cu suprafața totală a acoperișului.

Placinta de acoperis este formata din ondulina, un strat de hidroizolatie (in în acest caz,- izolatie pe baza de polimer-bitum), un strat de termoizolatie (se va calcula greutatea vatei bazaltice) si invelis (grosimea placilor este de 25 mm). Să calculăm greutatea fiecărui element separat și apoi să adăugăm toate valorile.

Calcul acoperișului acoperiș în fronton:

  1. Un metru pătrat de material pentru acoperiș cântărește 3,5 kg.
  2. Un metru pătrat de strat de hidroizolație cântărește 5 kg.
  3. Un metru pătrat de izolație cântărește 10 kg.
  4. Un metru pătrat de înveliș cântărește 14 kg.


Acum să calculăm greutatea totală:

3.5 + 5 + 10 + 14 = 32.5

Valoarea rezultată trebuie înmulțită cu factorul de corecție (în acest caz este egală cu 1,1).

32,5 * 1,1 = 35,75 kg

Se dovedește că un metru pătrat de prăjitură de acoperiș cântărește 35,75 kg. Tot ce rămâne este să înmulțiți acest parametru cu suprafața acoperișului, apoi veți putea calcula un acoperiș în două frontoane.

Sarcini variabile pe acoperiș

Sarcinile variabile sunt cele care actioneaza asupra acoperisului nu in mod constant, ci sezonier. Un exemplu izbitor este zăpada ora de iarna. Masele de zăpadă se așează pe acoperiș, creând un impact suplimentar. Dar primăvara se topesc și, în consecință, presiunea scade.

Sarcinile variabile includ și vântul. Acesta este, de asemenea, un fenomen meteorologic care nu funcționează întotdeauna. Și există multe astfel de exemple. Prin urmare, este important să se țină cont de încărcăturile variabile atunci când se calculează lungimea căpriorii unui acoperiș cu fronton. Când calculați, trebuie să luați în considerare mulți factori diferiți care afectează acoperișul unei clădiri.

Acum să aruncăm o privire mai atentă încărcături de zăpadă. Când calculați acest parametru, trebuie să utilizați o hartă specială. Masa stratului de zăpadă este marcată acolo diferite regiuniţări.


Pentru a calcula acest tip de sarcină, se utilizează următoarea formulă:

Unde Sg este indicatorul de teren luat de pe hartă, iar µ este factorul de corecție. Depinde de panta acoperișului: cu cât panta este mai puternică, cu atât factorul de corecție este mai mic. Și aici există nuanță importantă- la acoperisurile cu panta de 60 o nu se ia in calcul deloc. La urma urmei, zăpada pur și simplu se va rostogoli de pe ele și nu se va acumula.


Întreaga țară este împărțită în regiuni nu numai de masa zăpezii, ci și de puterea vântului. Există o hartă specială pe care puteți afla acest indicator într-o anumită zonă.

Când se calculează căpriorii de acoperiș, sarcinile vântului sunt determinate folosind următoarea formulă:

Unde x este factorul de corecție. Depinde de locația clădirii și de înălțimea acesteia. Și W o este parametrul selectat de pe hartă.

Calculul dimensiunilor sistemului de căpriori

Când se termină calculul tuturor tipurilor de încărcări, puteți trece la calcularea dimensiunilor sistemului de căpriori. Lucrările efectuate vor diferi în funcție de tipul de structură de acoperiș planificat.

În acest caz, se ia în considerare unul cu fronton.

Secțiunea piciorului de căpriori

Calculul piciorului de căpriori se bazează pe 3 criterii:

  • Încărcături din secțiunea anterioară;
  • Depărtarea balustradelor;
  • Lungimea căpriorului.

Există un tabel special de secțiuni de picioare de căpriori, în care puteți afla acest indicator pe baza criteriilor descrise mai sus.

Lungimea căpriorii într-un acoperiș în două două versanți

Calculele manuale vor necesita cunoștințe de bază de geometrie, în special teorema lui Pitagora. Căpriorul este ipotenuza unui triunghi dreptunghic. Lungimea sa poate fi găsită împărțind lungimea piciorului la cosinusul unghiului opus.


Să ne uităm la un exemplu concret:

Este necesar să se calculeze lungimea căpriorii unui acoperiș cu două versiuni pentru o casă cu o lățime de 6 m, în care panta pantelor este de 45 o. Fie L lungimea căpriorii. Să înlocuim toate datele în formulă.

L = 6 / 2 / cos 45 ≈ 6 / 2 / 0,707 ≈ 4,24 metri.

Trebuie să adăugați lungimea vizierei la valoarea rezultată. Este aproximativ egală cu 0,5 m.

4,24 + 0,5 = 4,74 metri.

Acest lucru completează calculul lungimii căpriorilor pentru un acoperiș cu fronton. Era metoda manuala finalizarea sarcinii. Există programe speciale de calculator concepute pentru a automatiza acest proces. Cel mai simplu mod este să folosești Arkon. Acesta este un program complet gratuit pe care chiar și o persoană cu puține cunoștințe de calculator îl poate înțelege cu ușurință.

Este suficient să specificați pur și simplu parametrii de intrare în funcție de dimensiunea casei. Programul va efectua în mod independent calcule și va arăta secțiunea transversală necesară, precum și lungimea căpriorii acoperișului.

Înainte de a construi orice proiect, ar trebui să înțelegeți cu exactitate cantitatea de materiale necesară. Cunoașterea unor astfel de informații va face posibilă calcularea sumei de bani care va trebui cheltuită pentru achiziționarea de material. Metodele existente fac posibilă calcularea cantității necesare cu mare precizie.

Sarcini prioritare

Pentru a obține o cifră obiectivă, mai întâi trebuie să înțelegeți care va fi zona acoperișului.

Principalii factori care influențează procesul de instalare:

  • căpriori și grinzi;
  • elemente de fixare și șuruburi;
  • specificul arhitectural al clădirii;
  • suprafata de acoperit.

Materiale moderne pentru acoperiș, de regulă, acestea sunt așezate folosind metoda „suprapunere” această circumstanță trebuie luată în considerare la calcularea numărului de foi pentru acoperiș. De obicei oricare material de constructie achizitionat cu o mica rezerva, folosit pentru diverse tunsoare.

Abilitatea constructorului este caracterizată, printre altele, de cantitatea minimă de material achiziționat „în rezervă”.

Această sarcină poate fi realizată dacă aveți o înțelegere completă a modului de a face calcule precise. Pentru a face acest lucru, ar trebui să cunoașteți în detaliu toate complexitățile tehnologiei de construcție a caselor.

  • determinate din baze de date sub formă de tabele sarcina admisibila pe metru liniar;
  • se ia în considerare filmarea totală;
  • se calculează numărul de grinzi.

Metoda de calcul pentru structuri cu o singura panta si cu panta dubla

Pe măsură ce unghiul de înclinare crește, cantitatea de material necesară crește. La proiectarea unei instalații, trebuie luată în considerare zona în care va fi amplasată clădirea. Dacă în regiune sunt multe precipitații, unghiul de înclinare crește și invers.

Pentru un acoperiș cu fronton, calculul se efectuează folosind formula: tga = h/b. Unde lățimea intervalului este notă cu litera - b, înălțimea - h. Folosind un calculator, se găsește valoarea inversă a = arctg (h/b).

Înmulțirea b cu lungimea acoperișului face posibilă determinarea ariei fiecărei pante. Unghiul acoperișului variază de obicei de la 22 la 45 de grade.

Zona zoster bituminoasă

Prin utilizarea sindrila bitum este posibil să acoperiți suprafețe mari ale acoperișului de cea mai complexă configurație. Dacă este făcut corect, puteți obține costuri minime și puteți face toată munca singur.

Cifra de bază este: un pachet de material pentru acoperiș, gresie moi, suficient pentru a acoperi o suprafață de trei metri pătrați.

Această maximă este exprimată prin formula: N = S x K x 3, unde N este numărul de role de acoperiș moale, S este aria suprafeței tratate în metri pătrați, K este coeficientul de complexitate al „peisajului” acoperișului. Această formulă ia în considerare toate nuanțele necesare pentru a efectua lucrări de înaltă calitate pentru acoperișuri. Se ține cont de cantitatea de material cheltuită pentru „suprapuneri”, precum și de complexitatea acoperișului obiectului însuși. Dacă totul este calculat corect, atunci nu va trebui să cheltuiți bani în plus pentru achiziționarea de foi suplimentare „în rezervă”.

Ondulin

Pentru a acoperi cu ondulină, trebuie în primul rând să înțelegeți bine dimensiunile geometrice ale foilor. Foile de Ondulin sunt așezate suprapuse, astfel încât suprafața utilă este redusă de la 1,65 metri pătrați. metri până la 1,61 metri pătrați.

Este foarte important să aveți date inițiale, adică să știți clar care este zona acoperișului în sine. Această cifră poate fi numită de bază, deoarece, știind-o, va fi apoi posibil să se calculeze cu ușurință numărul de foi necesare pentru munca cu normă întreagă, precum și să se determine cu precizie cât de mult cherestea este necesară.

Placi metalice

Cel mai popular material de acoperiș în zilele noastre sunt plăcile metalice. Formula care vă permite să estimați în mod obiectiv cantitatea de material necesară nu este foarte complicată.

Tabla de faianta metalica are o latime de 1181 mm. Numărul de foi necesare pentru lucru se calculează folosind formula: N = (Lck

Trebuie avut în vedere faptul că dimensiunile cornișei se adaugă și la lungimea pantei. Nu uitați de „suprapuneri”; ele consumă și o anumită cantitate de material.

Căpriori

Pentru a face calcule adecvate cu privire la cantitatea de cherestea necesară, în primul rând ar trebui să puteți calcula sarcina pe care o poate suporta acoperișul.

Este format din trei indicatori:

  • greutatea acoperișului în sine;
  • greutatea zăpezii iarna;

Pe baza parametrilor clădirii și ai zonei sale, va fi posibil să înțelegeți:

  • secțiune prinderi de căpriori, numărul lor;
  • ce fel de strung este necesar;
  • grosimea și lungimea plăcilor pentru înveliș.

Lucrarea este complexă, fiecare element al acestui „puzzle” joacă un rol important, așa că calculele trebuie să fie corecte.

Partea leului din materialele lemnoase este cheltuită pentru sistemul de căpriori. Pentru un calcul corect, trebuie luată în considerare sarcina vântului. Trebuie să știți: cât de mare este suprafața utilă a proprietății, dacă există mansarde și poduri. Cum suprafata mai mare, cu atât va fi mai mare consumul de materiale de construcție.

Fiecare obiect are o caracteristică unică. Există acoperișuri care conțin o cantitate semnificativă canale de ventilație. În acest caz, consumul de cherestea este redus semnificativ.

Grosime

Un factor important este grosimea totală a acoperișului, care poate crea o sarcină gravă asupra sistemului de căpriori. Pasul capriorilor este calculat în funcție de anumite tabele, în care sunt luați în considerare toți parametrii fundamentali.

Să presupunem că există o încărcătură de 2,3 tone pe metru pătrat.În consecință, sarcina „cade” în limitele de 100 kg pe metru liniar. Din aceasta rezultă calculul lungimii totale a căpriorilor: 2400 x 100 = 24 m.

Dacă lungimea este de aproximativ trei metri, atunci este ușor să calculați numărul de căpriori: 24 x 3 = 8 bucăți.

Perechile se calculează astfel: 8 x 2 = 4 perechi de căpriori.

Pe baza datelor obținute, este ușor de înțeles pasul căpriorilor: 4,5 x (4 perechi - 1) = 1,5 metri.

Ar trebui să fii mereu în siguranță. Prin urmare, este mai bine să reduceți treapta, ceea ce va oferi o marjă suplimentară de siguranță: 4,5 x 5 = 0,95 m = 95 cm.

O mulțime de material intră în Mauerlat, se calculează astfel: M = P x V. Aici V este volumul Mauerlat, calculat prin formula: V = S x L, unde S este dimensiunea grinzii în diametrul, L este lungimea totală, P este densitatea materialului.

Folosind datele obținute, inclusiv cantitatea de materiale necesare, este ușor să faceți o imagine de ansamblu în cifre. O abordare profesionistă a calculului materialelor pentru construcția acoperișului reduce drastic costurile neproductive cu lemnul.

Dacă mansarda este folosită ca zonă de locuit, aceasta ar trebui să fie izolata. Aceasta, la rândul său, duce la o structură generală mai grea și la o presiune suplimentară pe m2 de pereți.

Dacă mansarda nu este folosită ca clădire rezidențială, atunci în acest caz izolația este așezată numai în zona tavanului. În astfel de cazuri, se ia în considerare densitatea medie a materialelor utilizate, precum și datele inițiale ale proiectului de construcție a acestei facilități.

Hidroizolarea

Punctul de plecare în problema hidroizolației este cifra de bază: nouă role pe metru pătrat de acoperiș. Hidroizolația se calculează pe baza faptului că o rolă conține 7,6 metri pătrați de material: se iau aproximativ douăzeci de centimetri pentru suprapunere. Astfel, folosind formula: N = S x 65, puteți face cel mai precis calcul. Aici N este numărul de role necesare, S este zona cu care se lucrează (în metri).

Calculul reflectă cu exactitate cât de mult din materialul necesar trebuie achiziționat. Ar trebui calculată și cantitatea de izolație termică. Fiecare unitate de mărfuri este însoțită de instrucțiuni - un memoriu, care indică standardele pentru consumul de materiale pe metru pătrat. În acest caz, este imperativ să țineți cont de coeficientul de conductivitate termică, care vă permite să calculați grosimea izolației. Un pachet este calculat în medie pentru 5,8 mp. metri.

Ar trebui să țineți cont de numărul de straturi care vor fi necesare. Și cel puțin 12% din material va fi folosit pentru alocații.

O grindă cu o secțiune transversală de 10 cm sau mai mult costă mulți bani, cel mai bine este să coaseți scânduri de 3 cm grosime, al căror cost este vizibil mai ieftin. Lungimea maximă a căpriorilor nu depășește de obicei 6 metri. Lemnul uscat este cel mai adesea folosit pentru a face căpriori. specii de conifere. Materiile prime trebuie tratate cu un grund - un antiseptic special.

Puteți utiliza un calculator online pentru a calcula parametrii necesari construcției:

  • grindă de curele;
  • lungimea capriorii;
  • leaţ;
  • greutatea totală a întregului sistem;
  • cheltuieli de numerar.

În multe orașe există companii speciale care sunt angajate în elaborarea proiectelor de construcție și calcularea materialelor. Este mai bine ca o persoană care este departe de probleme de construcție să contacteze astfel de organizații, sau chiar mai multe, pentru a-și garanta cea mai obiectivă imagine.

Când construiți un acoperiș, nu puteți zgâri cu materiale, astfel încât să nu apară scurgeri în viitor, dar nu ar trebui să rămână niciun exces, prin urmare calculul acoperișului trebuie să fie cât mai precis posibil.

De ce depinde calculul acoperișului?

Dacă casa este gata, priviți-i doar acoperișul pentru a determina sfera lucrării de măsurare. Simplu structuri de ferme va însemna calcule ușoare, de exemplu, nu va fi dificil să vă dați seama cum să calculați corect un acoperiș în două frontoane, ca să nu mai vorbim de un acoperiș înclinat. Cu toate acestea, opțiunile mai complexe sunt, de asemenea, destul de comune. În special, piramidal, pod spart sau jumătate de șold acoperiș în cochid va crea anumite dificultăți pentru începători. Dar chiar și structura cu mai multe frontoane care încununează clădirea poate fi rapid și, cel mai important, corect calculată în ceea ce privește costurile materialelor, dacă cunoașteți toate formulele necesare.

Calculator pentru acoperișuri

Specificați toate suprafețele de acoperit.
Tip foaieProfil metalic Placi metalice

Necesar:
- - - -

foaie
dimensiune de lucru, nu dimensiune completă!
x cm
Suprafețe

Adăugați totul dreptunghiular secțiuni de acoperiș

    L= m H= m

Suprafețe

Adăugați totul triunghiular secțiuni de acoperiș

    L= m X= m

Suprafețe

Adăugați totul trapezoidal secțiuni de acoperiș

    L= X= M= m

În primul rând, trebuie amintit că, indiferent de câte pante este compusă acoperișul, toate suprafețele sunt fie forme geometrice simple, fie pot fi împărțite în ele. În plus, calculatorul pentru acoperiș vă cere să operați în procesul de calcul cu concepte precum zona de acoperire reală și efectivă. Primul este dimensiunile proprii ale foii, iar al doilea ține cont de suprapunerea rândului așezat mai sus. Cu alte cuvinte, o parte din material trebuie în mod evident scăzută, deoarece se va suprapune cu alte foi. Procentul de pierderi depinde de panta pantei și de caracteristicile acoperirii (există mai multe deșeuri din plăci metalice decât din material rulou) .

Soluție tipică pentru calcularea suprafeței acoperișului

Opțiunea cu una sau două pante este cea mai simplă pentru a calcula dimensiunile trebuie doar să cunoașteți lungimea casei, piciorul căprior, precum și surplomba (streașină și față). Dacă adunăm și înmulțim totul corect, obținem următoarea formulă: S = (L d + 2L fs)(L sn + L x), Unde L d– lungimea peretelui de capăt al casei, L fsŞi L x– lungimea faţă şi surplontă de streașinăîn consecință, și L dn– picior de căpriori. Cu alte cuvinte, calculatorul pentru calcularea acoperișului unei case poate fi folosit fără a urca pe el, ci luând toate măsurătorile de la sol, mansardă și o scară plasată pe perete. Dar nu uitați că în acest fel obțineți o zonă de doar o pantă pentru a finaliza imaginea, rezultatul trebuie înmulțit cu 2.

Mai mult desene complexe De obicei, necesită măsurători ale suprafeței în sine, adică dacă nu există acoperire, atunci folosind învelișul finit și dacă trebuie să aflați cum să calculați reînnoirea acoperișului, apoi folosind vechea sa înveliș. După ce am aflat lungimea și lățimea fiecărui plan de acoperiș, desenăm aspectul exact al acestuia și apoi îl împărțim în forme geometrice simple. De exemplu, o jumătate de șold constă din două trapeze, două dreptunghiuri și patru triunghiuri. Un acoperiș obișnuit de mansardă spart la proiecție va arăta ca un pătrat sau dreptunghi mare. Designul multi-cleșt va diferi doar prin numărul mare de forme geometrice de mai sus.

Formulele care vă spun cum să calculați suprafața acoperișului pot fi găsite într-un manual școlar, dar pentru confortul dvs. vor fi date mai jos. Deci, mai sus am calculat deja dreptunghiul, dar acea formulă era formată din mulți parametri, dar în realitate arată ca S = ab, Unde oŞi b- laturile adiacente ale figurii. Trapezul poate fi calculat după cum urmează: S = h(a + b)/2, Unde h- înălțime. Această opțiune este cea mai convenabilă datorită faptului că laturile și, în consecință, unghiurile dintre ele și bază pot fi inegale. Pentru a determina aria unui triunghi luăm formula S = bh/2, Unde b– baza, și h– înălțimea coborâtă pe ea. Dacă cel puțin un unghi este de 90 de grade, puteți folosi formula S = ab/2, Unde oŞi b– picioare.

Instrucțiuni despre cum se calculează acoperișul unei case

Mai sus am dat un exemplu de calcul al unui acoperiș complex prin întocmirea proiecției acestuia. Puteți lua un traseu mai simplu și puteți lua un plan de casă, unde acoperișul este prezentat schematic pe un plan, apoi determinați aria și înmulțiți cu coeficientul de pantă. De exemplu, pentru a afla câte role de acoperire moale sunt necesare, pe baza faptului că o rolă este suficientă pentru 3 metri pătrați, luați formula N = SK/3. Aici S– zona proiecției create, K– coeficientul de pantă, care poate fi găsit din tabel:

Dacă vă întrebați cum să calculați înălțimea acoperișului, această problemă poate fi rezolvată folosind indicatorii de mai sus. De exemplu, lățimea casei este de 10 metri, iar unghiul piciorului de căpriori este de 35 de grade. Luăm jumătate din lățime și înmulțim cu coeficientul de pantă egal cu 35 de grade, obținem 5. 0,79 = 3,95. Aceasta este înălțimea dorită a crestei. În același timp, dacă cunoașteți unghiul pantei, cu siguranță trebuie să alegeți materialul potrivit în raport cu abruptul pantei, ceea ce se poate face și folosind datele din tabel, dar într-un mod diferit:

Pentru ondulină, calculatorul pentru acoperiș va fi ușor diferit, deoarece se știe că suprafața reală a unei foi este de 1,82 metri pătrați, dar este redusă datorită suprapunerii superioare și laterale a foilor adiacente la 1,62 m2. Tocmai cu valoarea efectivă va trebui să lucrați, calculând raportul dintre suprafața acoperișului și materialul. Cu alte cuvinte, numărul de foi de ondulină este calculat prin formulă N = Sk/Sl, Unde S la– zona acoperișului și S l– dimensiunile materialului.

Cum se calculează un acoperiș metalic?

Se știe că metalul pentru acoperișuri este unul dintre cele mai durabile materiale folosite pentru placarea acoperișurilor. Cu o îngrijire adecvată, o astfel de acoperire va dura până la 50 de ani sau chiar mai mult sub expunere moderată la factorii climatici. Pentru a calcula câte plăci metalice vor fi necesare, trebuie să aflați dimensiunile acesteia și, după ce a rezolvat problema modului de calculare a dimensiunii acoperișului, treceți la determinarea numărului de foi de material. Cu toate acestea, ambele etape pot fi combinate. Pentru a face acest lucru folosim formula N=(L ck /V l)(V ck /L l), Unde Lck- lungimea pantei, V l- latimea foii, În ck– lățimea pantei, și L l– lungimea foii.

La efectuarea oricăror calcule, lungimea pantei trebuie luată în considerare ținând cont de cornișă și minus suprapunerea crestei.

Există și alte sarcini pe lângă calcularea acoperișului, de exemplu, trebuie să determinați și alte elemente necesare pentru placarea acoperișului. În special, veți avea nevoie de văi, creste, elemente de surplombe și cornișe. Numărul lor trebuie determinat nu în pătrat, ci în metri liniari, ținând cont de suprapuneri, care sunt de obicei de 10-15%. De asemenea, nu uitați de elementele de prindere, precum șuruburile lungi autofiletante, care necesită cel puțin 9 bucăți pe coală de material. În ceea ce privește impermeabilizarea, o rolă este de obicei suficientă pentru 75 metri patrati acoperișuri, ținând cont de suprapuneri, acest număr va fi redus cu aproximativ 15%. Astfel, suprafața acoperișului trebuie împărțită la 63,75 pentru a afla de câte role de hidroizolație veți avea nevoie.