Ze všech uzlů a prvků každé budovy je hlavní částí střecha. A jeho základem je konstrukce krokví, která přebírá všechna zatížení, včetně zatížení prvků. Proto musí být výpočet rámu krovu proveden s veškerou pečlivostí s přihlédnutím ke kvalitě materiálů. a pevnost všech záchytných spojení. Obvykle se pro rámovou základnu příhradového systému bere strom po dlouhé expozici několika let, aby byl materiál dobře vysušen.
Typy krokví
Dnes neexistuje téměř žádná standardní konstrukce. Všechny budovy v soukromém sektoru jsou odlišné a liší se provedením fasády a střešní konstrukce, na kterých závisí životnost domu. Střešní systém se skládá z několika hlavních konstrukcí. Toto je základ, Mauerlat, ke kterému je připevněna střecha, příhradový rám, který nese celou váhu střechy a zatížení všech prvků.
Ze všech existujících příhradových systémů při výstavbě soukromých domů jsou nejběžnější vrstvené a závěsné krokve. Vytvořit kvalitní a přitom ekonomickou střechu s minimemfinančních nákladů je nutné spočítat vazníkovou soustavu. Už jen výběrem typu domu a střechy začíná projektování. Když znáte všechny výhody a nevýhody konkrétního designu, můžete si vybrat správně.
Design krokve
Systém závěsných krokví se liší v tom, že krokve mají dva opěrné body, například dvě stěny. Takový krokvový systém přenáší všechna zatížení střechy na nohy krokví, zatímco síla roztržení se přenáší na stěny. Proto je pro tyto konstrukce nutné dodatečné upevnění krokví. A to jsou nové materiály a nové náklady.
Vrstvený systém je uspořádán zcela jiným způsobem, kdy každá krokev nemá dva, ale tři opěrné body. V zásadě jsou takové systémy uspořádány na domech s podkrovními místnostmi. S nohou spočívá nosník krokví na Mauerlat a spočívá na páskovém nosníku stropu podkroví. Třetím opěrným bodem je brusle. V nepřítomnosti podkrovní místnosti může být třetím opěrným bodem vnitřní stěna, o kterou se opírají šikmé nebo svislé sloupky a vytvářejí opěrný bod.
Faktory ovlivňující výpočet střechy
Jakékoli výpočty při stavbě domu začínají samozřejmě určením faktorů ovlivňujících dům a střechu. V našem případě budeme uvažovat pouze to, co má přímý dopad na střechu a na systém krovu.
Především jsou to klimatické podmínky, které jsou brány v úvahu při výpočtu:
- Při výpočtu výšky je třeba vzít v úvahu tlak větrustřechy a formy. Pokud je budova například v silných větrných proudech, pak je samozřejmě lepší vytvořit vrstvený systém, který má velkou odolnost proti tomuto prvku.
- Déšť ovlivňuje výběr nejen designu, ale také tvaru střechy. Dům je potřeba co nejlépe chránit shora a především ze strany stěn. To vyžaduje správný výpočet převisů.
- Sníh. Tento faktor má přímý vliv na výpočet a volbu materiálu, aby se vytvořila co největší stabilita při silných sněhových srážkách, kdy silná vrstva sněhu může vytvořit tlak na střechu až stovek kilogramů na metr čtvereční.
Vypočítat plochu
Tato zúčtovací jednotka je nutná, stejně jako všechny ostatní výpočty. Když známe plochu střešní roviny, můžeme určit množství střešního materiálu a nejen to. Podle oblasti můžete vypočítat počet nohou krokví, přípravků a trámů pro zesílení rámu vazníku.
Plocha jakékoli roviny se vypočítá podle známého matematického vzorce:
S=A x B.
S – Area.
A – Rovinná délka.
B – Šířka.
V případě, že má střecha složitou konstrukci, celková plocha střechy se ve výpočtu systému vazníků vypočítá sečtením ploch všech sklonů.
Krok za krokvemi a počet krokví
Znáte-li plochu střechy, můžete vypočítat, kolik nohou krokví bude potřeba pro konkrétní konstrukci vazníku. Výpočet systému střešních vazníků přímo závisí na množství a kvalitě materiálu a také na provedení. Na tom závisí hmotnost konstrukce, hlavní veličina zodpovědná za pevnost a odolnost vůči zatížení.
Záleží také na úhlu sklonu a typu krokví, ale o tom později. Nejprve se pojďme rozhodnout, jak vypočítat počet krokví, když budeme znát plochu a krok mezi krokvemi.
Zde jsou přibližné údaje o kroku krokve v závislosti na délce nohy krokve a průřezu dřeva.
| Délka krokve, m | Mezera mezi krokvemi, cm | Sekce tyče, mm |
| až 3 | 120 | 80 x 100 |
| až 3 | 180 | 90 x 100 |
| až 4 | 100 | 80 x 160 |
| až 4 | 140 | 80 x 180 |
| až 4 | 180 | 90 x 180 |
| až 6 | 100 | 80 x 200 |
| až 6 | 140 | 100 x 200 |
Toto je přibližný standard pro rozteč příhradových nosníků SNiP, ale toto není standard.
Závislost na rozteči krokví
Co ovlivňuje tento parametr:
- Hmotnost materiálů příhradového systému.
- Hmotnost střešního materiálu.
- Vodotěsná hmotnost.
- Hmotnost izolace.
- Hmotnost parozábrany.
- Hmotnost opláštění podkroví.
- Zatížení střechy přírodními faktory – sněhem a větrem.
Pro správný výpočet systému střešních krokví, kroku krokví a počtu krokví je nutné provést následující výpočty:
- Vezměte si délku střechy.
- Vydělení délky střechy optimálním sklonem vazníku.
- K přijaté částce se přičte jedna a výsledek se zaokrouhlí.
- Délka se vydělí zaokrouhleným výsledkem.
Praktické řešení pro rozestupy mezi krokvemi
Je třeba mít na paměti, že krok krokví závisí na velikosti a kvalitě střešního materiálu a na velikosti izolace. Takže například při výpočtu sklonu krokví pro břidlici je třeba vzít v úvahu, že břidlice je těžký materiál a vyžaduje silnou konstrukci. Krokve musí být odebírány s průřezem 150 x 30. A rozteč krokví je nastavena na 700-800 mm. Musíte také vědět, že břidlice má určitá omezení týkající se úhlu sklonu. V mnoha případech se pro zvolenou konfiguraci střechy výpočet s rozměry krokvového systému provádí pomocí programů a kalkulaček pro výpočet sklonu krokví, který se určuje nejen z tabulky, ale v souladu s použitými materiály. Těžké střešní plechy vyžadují zmenšení sklonu krokví. V některých případech, aby se nezměnil krok krokví a nezvýšil se počet krokví, upevňují celý systém pod střechu pomocí pevnější přepravky.
Spolehlivý rám pro kovové dlaždice musí být vytvořen s nosníky o průřezu 50 x 150 mm Standardní rozteč vazníků pro tento materiál se počítá do 600 x 900 m, ale někdy v případě vysoce kvalitních izolace, je nutné zpevnit rám zvětšením průřezu nosníku až na 200 x 50. V některých případech je instalován krokvový krokohledně velikosti izolačních sáčků.
Pod jinými střešními plechy se také mění sekce krokví a krokve:
- Profilování – 600–900 mm.
- Měkká střecha 600-1500 mm.
- Ondulin 600–1000.
- 600–800 mm polykarbonátové desky.
Program pro výpočet systému vazníků
Je velmi obtížné provádět výpočty pro složité střechy, které mají mnoho sklonů a další sloupoví. Pro takový případ dnes existují různé programy pro výpočet soustavy vazníků. Jedním z těchto programů je online kalkulačka pro výpočet systému vazníků, úhlu sklonu a bedny. Pro výpočet těchto parametrů je třeba zadat rozměrové údaje střechy.
- Toto je střešní materiál použitý pro pokrytí.
- Šířka pokládky - A 1 - vzdálenost od základny k stojanu.
- Šířka pokládky - A 2 - šířka podkroví.
- Výška - B 1 - Výška podkroví.
- Výška výšky - B 2 - Vzdálenost od základny k hřebeni.
- Základní délka - D - Délka základny střechy bez přesahů.
- Přesahová délka - C - doporučená délka 50 cm.
Další možnosti programu
U příhradového systému mansardové střechy se výpočet provádí podle těchto parametrů, program udává všechny hlavní rozměry střechy. Kromě již uvedených výpočtů poskytne kalkulačka mansardové střechy další parametry střechy:
- Úhel bočních krokví.
- Svahové brusleníkrokve.
- Střecha.
- Počet střešních plechů.
- Podkroví.
- Délka bočních krokví.
- Délka hřebenových krokví.
- Doporučená část krokví.
- Počet řad přepravek.
- Vzdálenost mezi latěmi.
- Počet a objem desek pro přepravky.
Systém šikmé střechy
Při všech výpočtech rozbité střechy je třeba vzít v úvahu, že takový návrh se předpokládá u domů s podkrovím, kdy střecha částečně nebo úplně působí jako stěny podkrovní místnosti. Na základě toho musíte používat vysoce kvalitní materiály. Výpočet systému vazníků se šikmou střechou má některé obecné zásady, které lze použít pro všechny typy šikmých střech pro půdní prostory.
Návrh a velikost systému vazníků se počítá vzhledem k velikosti domu a podkroví. Jedná se o výšku hřebene, a šířku štítových stěn bez přesahů a velikost přesahů. Zde je třeba zvážit vše.
Výpočet návrhu krokví domu s podkrovím se provádí ve vztahu k velikosti podkrovní místnosti, její šířce a výšce. Na těchto hodnotách závisí úhel sklonu sklonů šikmé střechy a délka krokví.
Uvědomte-li si, že zatížení různých částí příhradového systému se od sebe liší v závislosti na ročním období, musíte vytvořit konstrukci s bezpečnostní rezervou 10-15 % návrhu. Parametry systému vazníků můžete vypočítat jak ručně, tak podle programu. V každém výpočtu krovusystémů, je třeba vzít v úvahu dva parametry zatížení, kterými jsou pevnost a deformace.
Délka krokve
Pokud provádíte výpočet systému krovu štítového nebo jiného provedení, musíte znát všechny rozměry podkrovní místnosti, její šířku, výšku, délku. Například pro výpočet délky krokví pro spodní svah se použije trojúhelníkový vzorec. Pro měření se odebere trojúhelník tvořený svislým stojanem podkrovní místnosti o jednom sklonu a vodorovným nosníkem od nástěnného nástavce ke konci převisu. V tomto trojúhelníku funguje krokev jako přepona. V souladu se vzorcem Pythagorovy věty je přepona pravoúhlého trojúhelníku rovna druhé odmocnině součtu čtverců nohou.
Úhel náklonu
V dnešní době je na internetu mnoho programů pro výpočet parametrů příhradového rámu. Stačí zadat požadované rozměry a během několika sekund program poskytne požadované parametry. A pokud si někdo chce zkusit spočítat parametry krokvového systému ručně, tak na to existuje i vzorec. Zde můžete například provést výpočet příhradového systému sedlové střechy nebo jiný návrh úhlu sklonu každé roviny složitého systému. Úhel sklonu se vypočítá pomocí vzorce pro výpočet tečny úhlu:
tg A=H / L.
Tečna úhlu se vypočítá vydělením výšky polovinou šířky základny. Z tabulky tečen zjistíme úhel. Je-li např. výška 4 m, šířka poloviny základny je 4,75 m. Při dělení pak dostaneme 0,84. To bude tangens úhlu. V tabulce tečenzjistíme, že tangens úhlu 0,84 je 40. Číslo 40 se stane úhlem ve stupních.
Hip design
Kyčelní systém je čtyřsvahová konstrukce, ve které jsou dva páry svahů. Dva štítové páry v podobě lichoběžníků a dva rohové páry jsou trojúhelníkové. Výpočet systému vazníků valbové střechy spočívá ve výběru správných úhlů sklonu. Existuje několik typů takových konstrukcí, ve kterých je sklon všech rovin stejný. V některých případech je vytvořena polovalbová střecha, u které jsou sklony nároží mnohem vyšší od okapu sedlových střech.
Existují také samostatné varianty valbové střechy. Každý typ takového návrhu má svá vlastní pravidla výpočtu. Hlavní věcí při výpočtu systému krokví je určení sklonu svahů a výšky hřebene. V předchozí části tohoto článku již bylo řečeno, jak vypočítat sklon, povrch a délku krokví. Existují na to matematické vzorce. Pokud se nechcete těmito výpočty zabývat, můžete si na internetu najít programy, které tyto parametry vypočítají.
