Střešní nosník - výpočet zatížení

V venkovském domě je šikmá střecha nejčastěji uspořádána, není to však vždy jednoduchá práce. Zde musíte mít nejen určité dovednosti, ale také znalosti o tom, jak by mělo být provedeno zařízení střešního příhradového systému. Samozřejmě je zde také izolace, dekorace a zastřešení, ale krokve jsou základem, bez kterého ostatní prvky nedávají smysl pro kvalitu zbývajících prvků.

Pořadí zařízení krokví

Hlavními složkami v tomto případě jsou krokve samotné a bedna. Střecha je pouze vrstvou vrchního nátěru a materiálů, které jsou nezbytné k zajištění vhodného mikroklima v podkroví. Typ příhradových konstrukcí závisí na typu střechy. U jednoplášťových střech se používá nejjednodušší verze, která zahrnuje nepřítomnost komplexních řešení, protože k vytvoření takové konstrukce na budově do šířky 5 metrů nestačí jen položit krokve a položit je na protilehlé stěny.

V této situaci se výrazem krokve rozumí trám nebo desky, které budou působit jako „kostra“ střechy a drží hmotnost střešního materiálu a izolace. V jiných případech mohou být krokve složené a sestavené z oddělených prvků - krokve.

Než si vyberete jeden nebo jiný typ krokví, musíte provést příslušný výpočet.

Jak vypočítat struktury krokví

Střecha může trvat dlouho, pouze pokud jsou zohledněna všechna zatížení, která na ni působí. Pokud je jich několik a účinek je oddělený, pak jsou všechny shrnuty. V obecném případě je nutné sečíst hmotnost bedny, zatížení sněhem a větrem, hmotnost střešního materiálu, jakož i vrstvy izolace a hydroizolace.

Výpočet prvků krokvového systému můžete provést sami, pokud tomuto problému rozumíte, nebo se obraťte na odborníka. Návrhář udělá vše rychle, efektivně, ale ne zdarma. Ve prospěch druhé možnosti je třeba poznamenat, že není třeba pórovat přes SNiP, studovat různé aplikace a změny ve standardu, jakož i ovládat moderní software potřebný pro výpočty.

Další nevýhodou nezávislých výpočtů je to, že v případě jakékoli chyby můžete vinit sami sebe, a v případě střechy to může vést k poměrně velké spotřebě stavebních materiálů. Zvažte každý z typů zatížení samostatně.

Výpočet zatížení sněhem

Jedním z největších nebezpečí pro střechu je ztráta velkého množství sněhu, protože pokud sklon svahů není dostatečně velký, povede to ke vzniku skutečné sněhové závěje. Slabostí jsou údolí, vikýře atd. Pod nimi je rozteč krokví vybrána jako minimální, aby se zvýšila pevnost struktury v případě, že se sníh přesto začne hromadit. Pro výpočty se hmotnost závěru vypočítá s koeficientem 0,7. K vyrovnání tlaku sněhové hmoty v údolích a v blízkosti struktur vyčnívajících nad povrch střechy se používá souvislá přepravka a vodotěsná vrstva je vyztužena.

Druhou obtížností je to, že se sněhová pokrývka bude postupně pohybovat podél rampy a dosáhne přesahu okapu. Pokud tento prvek učiníte příliš velkým, pak očekávaným účinkem bude poškození římsy nebo její částečné zničení.

V případě římsy je nejlepší se zaměřit na ta čísla, která jsou doporučena výrobcem střešní krytiny.

Zatížení sněhem musí být vypočteno s ohledem na převládající směry větru a sklon střechy. Zde se používá speciální faktor. Například, pokud je úhel střechy 20 stupňů a počet svahů je dva, pak m = 0,75 pro návětrnou stranu a m = 1,25 pro závěsnou stranu. Tabulka hodnot tohoto parametru je uvedena v SNiP 2.01.07. Je-li úhel střechy větší než 60 stupňů, tento koeficient se nevyžaduje. Aby byla zajištěna spolehlivost střešní konstrukce, jejíž krokvové systémy jsou vytvářeny ručně, je třeba zohlednit plné zatížení sněhem. Vypočítá se vzorcem Q1 = Q * m, kde Q je očekávané zatížení sněhem am je tabulková hodnota. Existuje něco jako normální sněhové zatížení. Vypočítá se takto: Q2 = 0,7 * Q1. Je-li sníh veden větrem, je třeba to vzít v úvahu.

Pro větrné oblasti je ve vzorci zavedena korekce: C = 0,85. Působí, když rychlost větru překročí 4 m / s, když jsou svahy skloneny v rozsahu od 12 do 20 stupňů. Je třeba říci, že korekce se bere v úvahu pouze tehdy, když je průměrná měsíční teplota v zimě pod -5 ° C.

Výpočet zatížení větrem

Aby se vydrželo zatížení sněhem, dostatečně silný systém krokví a spolehlivá přepravka, jakož i konstrukce, která se vytvoří až po pečlivých výpočtech, ale s větrným zatížením je situace poněkud odlišná. Problém zde není chránit střechu před prasknutím, ale v její spolehlivé fixaci. Vítr by se raději strhl ze střechy, kdyby krokve nebyly dostatečně bezpečné.

Čím vyšší je střecha a čím větší jsou úhly jejího sklonu, tím silnější je zatížení větrem. Je však třeba rozlišovat mezi tlakem větru a zdvihem.

Vítr vyvíjí tlak ve velkém úhlu sklonu konstrukce a v malých úhlech svahu je zvedací síla, která se silným větrem může proměnit vaši střechu v kluzáku a odnést ji. Koeficient odporu zatížení větrem se vypočítá podle následujícího vzorce: Wp = C * W * k, kde C je aerodynamický koeficient používaný při výpočtu sil působících na svislé a závěsné svahy, W je tlak větru a k je korekční faktor. Poslední dva parametry lze získat ze speciálních tabulek, které jsou uvedeny v SNiP. Parametr C je větší nebo menší než nula. To je pozitivní v případě, kdy vítr tlačí na povrch rampy, a negativní - když vzduch proudí plynule pod malým úhlem sklonu.

Aby bylo možné působit proti silám vyvíjeným větrem, je nutné spolehlivě upevnit konstrukční prvky střechy. Používají se například kovové kolíky zabudované do stěn, ke kterým je noha krokve připevněna pomocí pletacího drátu.

Pokud v oblasti, kde se staví dům, nejsou silné větry, můžete krokve spojit skrz jeden, protože tento způsob upevnění chrání střechu před náhodnými silnými nárazy.

Výpočet konstantního zatížení

Mrtvá hmotnost vrchního laku nemá menší účinek než jiné faktory. Kromě toho na krokve neustále působí masivní zastřešení. Za povšimnutí stojí, že čím větší je hmotnost střechy 1 m2, tím větší je úhel sklonu střechy. Cementové a keramické dlaždice mají největší váhu a různé válcované materiály jsou nejmenší. Podle toho je pro ně vybrán sklon střechy, ale existují výjimky z tohoto pravidla.Například kovové a švy střechy, jejichž sklon může být 1: 5.

Konstrukce krokvového systému se volí až po výběru vhodného typu střechy a provedení všech výše uvedených výpočtů. Kromě toho je nutné vzít v úvahu typ povlaku, protože se zvyšováním měrné hmotnosti se zvyšuje tloušťka krokevního systému. Zpravidla je vytvořen krokevní plán, který zohledňuje všechny takové nuance, jakož i tloušťku laťování.

Odborníci v první řadě doporučují v každém případě zvolit nejatraktivnější střešní materiály, protože pro různé nátěry se používají různé typy soustruhů, což významně přispívá ke stálému zatížení krokví.

V procesu výpočtu nesmíte zapomenout na izolaci, jejíž váha bude také značná. V případě, že se plánuje vytvoření podkroví, je třeba vzít v úvahu také množství materiálu, které bude vyžadováno k provedení vnitřního obložení podkroví.

Pohyblivé krokve

Dřevěné budovy jsou náchylné ke smršťování, takže střecha pro ně by měla být namontována na speciální úchytky. Změna velikosti jednotlivých prvků vede k napětí, které může způsobit strukturální poruchu. Za tímto účelem musí být vytvořen montážní bod krokve a Mauerlat nebo klády tak, aby se krokve mohly pohybovat kolmo ke zdi. Pomocí posuvné podpory pro krokve vám umožní dosáhnout požadovaného výsledku. Existují dva typy držáků - otevřené a uzavřené. V prvním případě je použit roh, jehož jedna ze stran je ohnutá a drží druhý prvek. Část držáku ve tvaru písmene L je připevněna k vedení a druhý prvek je spojen s Mauerlatem.

Pokud má Mauerlat zaoblený povrch, je na něm vyříznuta plošina, která vám umožní umístit držák. Instalace se provádí tak, aby se pohyblivý prvek mohl pohybovat po celé délce vedení.

Pokud je sklon střechy malý, použijte pouze jeden držák na každé krokve krokve a pro velké úhly jsou krokvy v místě kontaktu s Mauerlatem drženy držáky na obou stranách.

Alternativa k otevřené montáži je uzavřená, kde je pohyblivá část bezpečně upevněna. Hlavní rozdíl těchto upevňovacích prvků spočívá v tom, že jsou připevněny jako celek, zatímco otevřené mohou být namontovány samostatně a poté smontovány.

Všechny tyto spojovací prvky jsou vyrobeny ražením z nerezové oceli. Velikost volné hry závisí na výrobci a pohybuje se od 6 do 16 cm. Počet otvorů pro montáž vodítka se také liší.

Vliv tvaru střechy na typ krokvového systému

Již jsme hovořili výše o tom, jak tyto nebo ty vlastnosti střechy ovlivňují vlastnosti její vnitřní struktury, proto níže uvedeme různé možnosti návrhů štítů a boků. Pro štítové varianty se nejčastěji používá nejjednodušší, ale přesto efektivní varianta, která poskytuje dostatečnou spolehlivost střechy. V tomto případě mluvíme o nebytovém podkroví.

Střešní konstrukce je tvořena dvěma svahy a dvěma štíty. Svahy jsou vytvářeny krokvemi spočívajícími na 3 bodech: hřeben, krokve a Mauerlat. Samotný hřebenový běh je vyroben ze dřeva a je podporován stojany. Stojany spočívají na lavičce. Aby se snížilo zatížení přenášené na zdi, krokve se vyrábějí pomocí potahů.

Tento prvek je vyroben ze dřeva a jeho tloušťka závisí na výšce instalace. Nejtenčí utažení může být umístěno ve spodní části konstrukce as rostoucí výškou musí být také zvýšena pevnost tohoto prvku.

Existují alespoň 4 hlavní typy krokví pro štíty střech, které jsme prozkoumali v článku „Střešní konstrukce: krokve a jejich konstrukce“, takže zde se nebudeme zabývat touto otázkou.

Hip střechy nejsou dnes o nic méně žádoucí, proto si všímáme hlavních rysů jejich zařízení. Používají se zde tři druhy krokví:

• obyčejný. Toto jsou strukturální prvky svahů, které jsou založeny na hřebenovém paprsku a Mauerlatu;
• kyčle. Krátké krokve jsou založeny na diagonálních prvcích. Jejich horní části jsou spojeny s částmi nohou krokví umístěných v odpovídající poloze na hlavních svazích;
• úhlopříčka. Jsou pouze čtyři a spoléhají se na rohy budovy se spodními částmi a horní se spojují s hřebenovým nosníkem. Jako alternativa se často používá upevnění k desce umístěné na extrémních krokvích hlavních svahů.

Pokud plánujete výstavbu nové střechy pro dům nebo opravu staré, informace zde uvedené pomohou při provádění této práce s minimem problémů a pro více informací o uzlech krokevního systému můžete prostudovat další články prezentované na našich webových stránkách.