In einem Landhaus wird am häufigsten ein Schrägdach angeordnet, dies ist jedoch nicht immer eine einfache Aufgabe. Hier müssen Sie nicht nur bestimmte Fähigkeiten besitzen, sondern auch wissen, wie das Gerät des Dachstuhlsystems ausgeführt werden soll. Natürlich gibt es auch Dämmung, Dekoration und Dacheindeckung, aber die Sparren sind das Fundament, ohne das der Rest der Elemente keinen Sinn für die Qualität der übrigen Elemente ergibt.
Inhalt
Die Reihenfolge der Vorrichtung von Sparrenstrukturen
Die Hauptkomponenten in diesem Fall sind die Sparren selbst und die Kiste. Das Dach besteht lediglich aus einer Deckschicht und Materialien, die für ein angemessenes Mikroklima auf dem Dachboden erforderlich sind. Die Art der Fachwerkstrukturen hängt von der Art des Daches ab. Bei einfach geneigten Dächern wird die einfachste Version verwendet, was das Fehlen komplexer Lösungen impliziert, da es nicht ausreicht, nur die Sparren auf gegenüberliegenden Wänden abzulegen, um eine solche Struktur auf einem Gebäude mit einer Breite von bis zu 5 Metern zu erstellen.
In dieser Situation bedeutet der Begriff Sparren einen Balken oder Bretter, der als "Gerüst" des Daches fungiert und das Gewicht des Dachmaterials und der Isolierung trägt. In anderen Fällen können die Sparren zusammengesetzt und aus separaten Elementen - Sparrenbeinen - zusammengesetzt werden.
Bevor Sie sich für einen Sparrentyp entscheiden, müssen Sie die entsprechende Berechnung durchführen.
Berechnung von Sparrenstrukturen
Das Dach kann nur dann lange halten, wenn alle darauf einwirkenden Lasten berücksichtigt werden. Wenn es mehrere gibt und der Effekt unterschiedlich ist, werden sie alle zusammengefasst. Im Allgemeinen müssen die Kistenmasse, die Schnee- und Windlasten, das Gewicht des Dachmaterials sowie die Dämm- und Abdichtungsschichten addiert werden.
Sie können die Berechnung der Elemente des Sparrensystems selbst durchführen, wenn Sie dieses Problem verstehen, oder sich an einen Fachmann wenden. Der Designer erledigt alles schnell, effizient, aber nicht kostenlos. Zu Gunsten der zweiten Option sollte angemerkt werden, dass es nicht erforderlich ist, über SNiP nachzudenken, verschiedene Anwendungen und Änderungen des Standards zu studieren und die für Berechnungen erforderliche moderne Software zu beherrschen.
Ein weiterer Nachteil unabhängiger Berechnungen besteht darin, dass Sie im Falle eines Fehlers nur sich selbst die Schuld geben können und dies im Falle eines Daches zu einem ziemlich hohen Verbrauch an Baumaterialien führen kann. Betrachten Sie jede der Lastarten separat.
Berechnung der Schneelast
Eine der größten Gefahren für das Dach ist der Verlust von viel Schnee, da dies zu einer echten Schneeverwehung führt, wenn der Hang der Pisten nicht groß genug ist. Schwächen sind Täler, Gauben usw. Unter ihnen wird die Sparrenteilung minimal gewählt, um die Festigkeit der Struktur zu erhöhen, falls sich der Schnee dennoch zu sammeln beginnt. Für Berechnungen wird das Gewicht der Schneeverwehung mit einem Koeffizienten von 0,7 berechnet. Um den Druck der Schneemasse in den Tälern und in der Nähe von über die Dachoberfläche hinausragenden Strukturen auszugleichen, wird eine durchgehende Kiste verwendet und die Abdichtungsschicht verstärkt.
Die zweite Schwierigkeit besteht darin, dass sich der Schneesack allmählich entlang der Rampe bewegt und den Dachvorsprung erreicht. Wenn Sie dieses Element zu groß machen, ist der erwartete Effekt eine Beschädigung des Gesimses oder dessen teilweise Zerstörung.
Im Falle eines Gesimses sollten Sie sich am besten auf die Zahlen konzentrieren, die vom Hersteller des Dachdeckungsmaterials empfohlen werden.
Die Schneelast muss unter Berücksichtigung der vorherrschenden Windrichtungen und der Dachneigung berechnet werden. Hier wird ein spezieller Faktor verwendet. Wenn beispielsweise der Dachwinkel 20 Grad beträgt und die Anzahl der Neigungen zwei beträgt, ist m = 0,75 für die Luvseite und m = 1,25 für die Lee-Seite. Die Wertetabelle dieses Parameters finden Sie in SNiP 2.01.07. Wenn der Dachwinkel mehr als 60 Grad beträgt, ist dieser Koeffizient nicht erforderlich. Um die Zuverlässigkeit der Dachkonstruktion zu gewährleisten, deren Sparrensysteme von Hand erstellt werden, müssen Sie die volle Schneelast berücksichtigen. Sie wird nach der Formel Q1 = Q * m berechnet, wobei Q die erwartete Schneelast und m der Tabellenwert ist. Es gibt so etwas wie eine normative Schneelast. Es wird wie folgt berechnet: Q2 = 0,7 * Q1. Wenn der Schnee vom Wind verweht wird, muss dies ebenfalls berücksichtigt werden.
Für windige Gebiete gibt es eine Korrektur in der Formel: C = 0,85. Es wirkt, wenn die Windgeschwindigkeit 4 m / s überschreitet, wenn die Hänge im Bereich von 12 bis 20 Grad geneigt sind. Es ist anzumerken, dass die Korrektur nur berücksichtigt wird, wenn die durchschnittliche Monatstemperatur im Winter unter -5 ° C liegt.
Windlastberechnung
Um der Schneelast standzuhalten, sind ein ausreichend starkes Sparrensystem und eine zuverlässige Kiste sowie eine Konstruktion erforderlich, die nur nach sorgfältigen Berechnungen erstellt wird, bei einer Windlast ist die Situation jedoch etwas anders. Das Problem dabei ist nicht, das Dach vor dem Platzen zu schützen, sondern in seiner zuverlässigen Befestigung. Es ist wahrscheinlicher, dass der Wind vom Dach reißt, wenn die Befestigung der Sparren nicht zuverlässig genug war.
Je höher das Dach und je größer die Neigungswinkel sind, desto stärker ist die Windlast. Man sollte jedoch zwischen Winddruck und Auftrieb unterscheiden.
Der Wind übt Druck bei großen Neigungswinkeln der Struktur aus, und bei kleinen Neigungswinkeln gibt es eine Hebekraft, die bei starkem Wind Ihr Dach in ein Segelflugzeug verwandeln und wegtragen kann. Der Windlastwiderstandskoeffizient wird unter Verwendung der folgenden Formel berechnet: Wp = C * W * k, wobei C der aerodynamische Koeffizient ist, der bei der Berechnung der Kräfte verwendet wird, die auf die Wind- und Lee-Hänge wirken, W der Winddruck ist und k der Korrekturfaktor ist. Die letzten beiden Parameter können speziellen Tabellen entnommen werden, die in SNiP angegeben sind. Parameter C ist größer oder kleiner als Null. Es ist positiv, wenn der Wind auf die Oberfläche der Rampe drückt, und negativ, wenn die Luft in einem kleinen Neigungswinkel gleichmäßig strömt.
Um den vom Wind erzeugten Kräften entgegenzuwirken, ist es notwendig, die Strukturelemente des Daches zuverlässig zu befestigen. Beispielsweise werden in Wände eingebettete Metallstifte verwendet, an denen jeweils ein Sparrenbein mit einem Strickdraht befestigt ist.
Wenn es in dem Bereich, in dem das Haus gebaut wird, keinen starken Wind gibt, können Sie die Sparrenbeine durchbinden, da diese Befestigungsmethode das Dach vor versehentlich starken Böen schützt.
Berechnung der konstanten Last
Das Eigengewicht des Decklacks wirkt sich nicht weniger aus als andere Faktoren. Darüber hinaus wirkt die Masse schwerer Dächer ständig auf die Sparren. Es ist zu beachten, dass je größer das Gewicht von 1 m2 Material für das Dach ist, desto größer der Neigungswinkel des Dachs ist. Zement- und Keramikfliesen haben das größte Gewicht und verschiedene gewalzte Materialien sind die kleinsten. Dementsprechend wird für sie die Dachneigung gewählt, es gibt jedoch Ausnahmen von dieser Regel.Zum Beispiel Metall- und Falzdächer, deren Neigung 1: 5 betragen kann.
Die Wahl der Konstruktion des Sparrensystems erfolgt erst nach Auswahl des geeigneten Dachtyps und Durchführung aller obigen Berechnungen. Zusätzlich ist die Art der Beschichtung zu berücksichtigen, da mit zunehmendem spezifischen Gewicht die Dicke des Sparrensystems zunimmt. In der Regel wird ein Sparrenplan entwickelt, der alle derartigen Nuancen sowie die Dicke der Drehmaschine berücksichtigt.
Experten empfehlen zunächst die jeweils attraktivsten Dachbaustoffe zu wählen, da für unterschiedliche Beschichtungen unterschiedliche Dreharten verwendet werden und dies einen erheblichen Beitrag zur konstanten Belastung der Sparren leistet.
Bei der Berechnung dürfen Sie nicht die Isolierung vergessen, deren Gewicht ebenfalls erheblich sein wird. Wenn ein Dachboden erstellt werden soll, sollte auch die Materialmasse berücksichtigt werden, die für die Innenverkleidung des Dachbodens erforderlich ist.
Bewegliche Sparrenhalter
Holzgebäude neigen zum Schrumpfen, daher sollte das Dach für sie auf speziellen Halterungen montiert werden. Das Ändern der Größe einzelner Elemente führt zu Spannungen, die zu einem strukturellen Versagen führen können. Dazu muss der Montagepunkt des Sparrenbeins und der Mauerlat bzw. der Baumstämme so angelegt werden, dass sich der Sparren senkrecht zur Wand bewegen kann. Durch die Verwendung einer Gleitstütze für Sparren können Sie das gewünschte Ergebnis erzielen. Es gibt zwei Arten von Halterungen - offen und geschlossen. Im ersten Fall wird eine Ecke verwendet, deren eine Seite gebogen ist und das zweite Element hält. Der L-förmige Teil der Halterung ist an der Führung befestigt, und das zweite Element ist mit der Mauerlat verbunden.
Wenn die Mauerlat eine abgerundete Oberfläche hat, wird eine Plattform ausgeschnitten, auf der Sie die Halterung positionieren können. Der Einbau erfolgt so, dass sich das bewegliche Element über die gesamte Länge der Führung bewegen kann.
Wenn die Dachneigung gering ist, verwenden Sie nur eine Halterung an jedem Sparrenfuß. Bei großen Winkeln werden die Sparrenbalken an der Stelle des Kontakts mit der Mauerlat von Halterungen auf beiden Seiten gehalten.
Eine Alternative zur offenen Montage ist eine geschlossene, bei der das bewegliche Teil sicher befestigt ist. Der Hauptunterschied solcher Befestigungselemente besteht darin, dass sie in ihrer Gesamtheit montiert werden, während die offene separat montiert und dann montiert werden kann.
Alle diese Befestigungselemente werden durch Stanzen aus rostfreiem Stahl hergestellt. Das Maß an freiem Spiel hängt vom Hersteller ab und liegt zwischen 6 und 16 cm. Die Anzahl der Löcher für die Montage der Führung variiert ebenfalls.
Der Einfluss der Dachform auf die Art des Sparrensystems
Wir haben bereits oben darüber gesprochen, wie diese oder jene Merkmale eines Daches Merkmale seiner inneren Struktur beeinflussen, daher werden wir im Folgenden verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten für Giebel- und Walmdächer angeben. Bei Giebeloptionen wird am häufigsten die einfachste, aber dennoch wirksame Option verwendet, die eine ausreichende Dachzuverlässigkeit bietet. In diesem Fall handelt es sich um ein Nichtwohn-Dachgeschoss.
Die Dachkonstruktion besteht aus zwei Schrägen und zwei Giebeln. Pisten werden von Sparren angelegt, die auf drei Punkten ruhen: einem Kamm, einem Sparrenbein und einem Mauerlat. Die Firstabfahrt selbst besteht aus Holz und wird von Gestellen getragen. Die Gestelle ruhen auf der Bank. Um die auf die Wände übertragene Last zu reduzieren, werden die Sparren mit Puffs hergestellt.
Dieses Element besteht aus Holz und seine Dicke hängt von der Höhe der Installation ab. Die dünnste Spannung kann sich im unteren Teil der Struktur befinden, und mit zunehmender Höhe muss auch die Festigkeit dieses Elements erhöht werden.
Es gibt mindestens 4 Haupttypen von Dachsparrensystemen für Satteldächer, die wir im Artikel „Dachkonstruktion: Dachsparrensysteme und ihre Konstruktion“ untersucht haben. Daher werden wir uns hier nicht mit diesem Thema befassen.
Angesagte Dächer sind heutzutage nicht weniger gefragt, daher beachten wir die Hauptmerkmale ihres Geräts. Drei Arten von Sparren werden hier verwendet:
- gewöhnlich. Dies sind die Strukturelemente der Hänge, die auf dem Firstbalken und der Mauerlat basieren;
- hip. Kurzsparren basieren auf diagonalen Elementen. Ihre oberen Teile sind mit den Teilen der Sparrenbeine verbunden, die sich in der entsprechenden Position an den Haupthängen befinden;
- diagonal. Es gibt nur vier von ihnen und sie stützen sich auf die Ecken des Gebäudes mit den unteren Teilen und die oberen verbinden sich mit dem Firstträger. Als Alternative wird häufig die Befestigung an einem Brett verwendet, das sich auf den extremen Sparren der Hauptpisten befindet.
Wenn Sie vorhaben, ein neues Dach für das Haus zu bauen oder das alte zu reparieren, helfen Ihnen die hier gegebenen Informationen, diese Arbeiten mit einem Minimum an Problemen auszuführen. Für weitere Informationen über die Knoten des Sparrensystems können Sie andere Artikel lesen, die auf unserer Website vorgestellt werden.
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