Helga-stroy.ru

Мастер на все руки
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как посчитать площадь кровли четырехскатной крыши

Расчет четырехскатной крыши

Когда нулевое строительство подходит к кровельной части здания уже должен быть готовы все расчеты. Если вы до сих пор этого не сделали, то вам придется ломать голову над тем, как быстро и качественно сделать расчет четырехскатной крыши. Процесс подсчета связан с некоторыми трудностями, а именно с тем, что далеко не каждый человек знает, как это делается.

Достоинства и недостатки вальмовой стропильной системы

Как вы уже догадались по названию заголовка, кровельную систему с четырьмя скатами еще называют вальмовой. По своей форме она может быть разной, всего насчитывается 2 вида: шатровая и обычная вальмовая. Там, где кровельная плоскость включает дополнительные элементы, к названию уже добавляют приставку полу-. В качестве примера можно привести, полувальмовую двухскатную и полувальмовую четырехскатную. Рассматривать их в данной статье я не буду, это просто полезная информация.

Кровельная плоскость обычной вальмовой конструкции состоит из четырех скатов. Два из них являются трапециями, а по бокам треугольники, называемые вальмами. Трапеции обладают куда большей площадью и находится по фасадам здания. Такая крыша лучше всего подходит для прямоугольных зданий, так как длина стропильной системы по сути ничем не ограничивается. Если на двухскатной крыше коньковый элемент идет по всей длине скатов, то здесь он куда короче и не заходит на вальмы, находящиеся с торцов.

Раньше совершить расчет четырехскатной кровли дома своими силами было довольно проблематично, но сегодня, когда в сети появилось множество информации и специальных программ, это плевое дело. Но об этом позже, а сейчас давайте посмотрим на преимущества и недостатки данной кровельной системы.

  • Устойчивость. Благодаря большой площади основания, крыша чувствует себя максимально устойчиво. Она не боится резких порывов ветра ни снизу, ни сверху.
  • Дополнительная площадь. Нередко жители загородных домов жалуются на нехватку мест во время летнего сезона. Причиной этому являются конечно же знакомые и близкие, которые стремятся отдохнуть с минимальными затратами, да и просто провести время в хорошей компании. Оборудовав мансардное помещение, у вас появляется дополнительная жилая комната, в которую вы сможете уместить большинство гостей.
  • Большая высота чердачного пространства служит хорошей защитой от тепловых потерь отапливаемых помещений.
  • Вальмовая крыша смотрится довольно большой, а за счет этого создается иллюзия громадного дома. Покрыв крышу качественным кровельным материалом, можно добиться высокой эстетической привлекательности.

  • Если план вашего жилья представляет собой квадрат, то можно установить шатровую стропильную систему. В ней отсутствует коньковый элемент, поэтому весь монтаж можно провести самостоятельно.

Все стропильные материалы, равно как и системы, обладают своими недостатками.

  • Из-за своей причудливой конструкции проводить расчеты стропильной системы довольно трудно.
  • Кровельная плоскость состоит из четырех плоскостей, следовательно, на стыки придется заниматься обработкой и подгонкой кровельного полотна.
  • Практически весь каркас создается из пиломатериалов, которые при намокании могут начать гнить. Дабы миновать эту проблему, придется тщательно обрабатывать большое количество древесины специальными защитными пропитками.

Все вышеописанные недостатки можно решить по мере строительства. Например, расчет можно доверить специалистам, а, чтобы не мучатся с кровельным полотном выбирать эластичные продукты. Что касается первого, то сейчас я вам расскажу, как проводится расчет четырехскатной крыши онлайн.

Расчет крыши при помощи онлайн-калькулятора

Итак, если вы собрались что-либо рассчитывать, то в первую очередь вам необходимо собрать исходные данные. Для расчета крыши необходимы следующие параметры:

  • Длина всех стропильных ног: диагональных, накосных, вальмовых, а также нарожников.
  • Высота от пола чердачного перекрытия до основного конькового элемента.

  • Длина самого конька.
  • Площадь кровельной поверхности.

Помимо этого, вам нужно владеть информацией: сколько длина основания, его ширина и угол кровельного наклона.

Расчет четырехскатной кровли ведется по математическим формулам, которые прописаны в скрипт программы. У вас на мониторе будут появляться поля, заполнив которые вы получите рассчитываемую величину. Основной сложностью такого метода является умение пользоваться компьютером, но, по-моему, им уже каждый подросток овладел в совершенстве, поэтому здесь не должно быть никаких проблем. Дальнейшие расчеты я буду приводить на самом простом подвиде вальмовой кровли – шатровой.

Каким образом считается длина стропильных ног и площадь кровли?

Давайте за исходные данные возьмем небольшой дом. Величина постройки 5х5 метров. Кровельный уклон всех скатов равен 30 градусам. Искомыми параметрами являются: высота крыши, длина стропильных ног по бокам и диагонали. Помимо этого, мы посчитаем площадь всей крыши.

Если вы не знаете, как рассчитать площадь четырехскатной крыши, то сейчас вы этому научитесь.

  • Найти высоту чердачного помещения можно по следующей формуле: половина длинны от стороны умножается на tg кровельного уклона. Чтобы вам было понятнее, давайте я подставлю в формулу наши значения. 2,5х0,5774= 1,44 метра.
  • Длина боковых стропильных элементов вычисляется практически так же: половина длины стены делится на косинус ската (2,5/0,866 = 2,9 метра).
  • Что касается диагональных ног, то они высчитываются по теореме Пифагора, которую вы должны знать со школьной программы. Несмотря на внешнюю сложность данной формулы, вычисления довольно просты. Квадратный корень из суммы высот во второй степени плюс длина второй стороны так же во второй степени деленный пополам. Если вы ничего не поняли из слов, то приведу пример. Квадратный корень из 1,44 2 + 5 2 /2= 3,817. Если вспомнить одно правило, то в данной формуле ответ округляется только в большую сторону, так что ответ будет равняться 3,82 метра.
Читать еще:  Гидроизоляция для крыши под металлочерепицу какая лучше

  • Дабы посчитать площадь кровельной поверхности, то вам придется разделить ее на геометрические фигуры. Так поступают со всеми сложными кровельными системами. В данном случае мы имеем шатровую систему. В ней, можно выделить исключительно равнобедренные треугольники. Немного покопавшись в своей памяти вспоминаем формулу для определения площади треугольника. Длина основания, умноженная на высоту деленая на 2 и будет нашим ключом для определения площади одного кровельного ската. Шатровая система имеет 4 плоскости, так что получившееся значение при расчетах умножаем на 4.

Как видите, рассчитать четырехскатную крышу можно всего по нескольким формулам, главное знать первоначальные параметры.

Совершить расчеты на обычной вальмовой конструкции можно точно таким же методом. Единственной разницей здесь будет то, что в формулы подставляются площади и треугольника, и трапеции. Что касается других разновидностей вальмовых крыш, то там все труднее, но если следовать правилу: разбивать кровельную плоскость на известные геометрические фигуры и считать их площадь отдельно, то можно сделать это без особых усилий. В противном случае, все данные вы можете отдать специалисту, а он уже проведет соответствующие вычисления.

При помощи современных программ и устройств, сделать расчет стропильной части здания можно всего за пару минут. Поэтому если желаете сэкономить, то сделайте это дома, а при возникновении трудностей уже можете обращаться к специалистам. Кстати, ведя расчет площади четырехскатной крыши не забывайте про коньковый элемент. Его длина будет доходить только до начала вальм.

Установка стропильных элементов и сверка их параметров с результатами подсчетов

Теперь, когда вы знаете как посчитать площадь четырехскатной крыши приступают к подготовительным работам. Для этого проверяется правильность возведенной конструкции. Если стены постройки создавались из бруса, и они находятся на одной высоте, то можно смело приступать к следующему этапу: устройству мауэрлата. Что касается каменных зданий, то под опорный брус укладывается верхний бетонный пояс, на него гидроизоляция и лишь затем опускают мауэрлат.

Завершение работ с опорной балкой говорит о том, что настал момент для размещения диагональных стропил. Исходя из функционала данных элементов, они могут монтироваться точно также как наслонные или висячие стропила. В шатровой крыше весь каркас завязан, поэтому каждая отдельная деталь повышает прочность и функционал всей системы.

Далее по списку идет обрешетка. Эта часть кровельного пирога может создаваться как разряженной, так и сплошной, все будет зависеть от кровельных материалов. Например, если применяются мягкие продукты, типа битумной черепицы, то в качестве основания укладываются плиты ОСП или влагостойкая фанера. В противном случае, когда монтируется жесткий материал, например, металлочерепица, можно задавать некоторый шаг.

Практически все элементы шатровой и вальмовой крыши создаются из древесины, поэтому очень важно обеспечить качественную и рабочую естественную вентиляцию. Благодаря «гуляющему» ветру во время эксплуатации здания, будет удаляться конденсат, следовательно, кровельный пирог и каркас останется в целости и сохранности. Кроме этого, важно укладывать пароизоляционный и гидроизоляционный слой. Они защищают теплоизоляционные продукты от возможного промокания.

Вот небольшой список распространенных материалов на вальмовой кровле:

  • Натуральная черепица. Может укладываться на кровельных плоскостях с уклоном от 30 до 60 градусов.
  • Песчано-цементная. Оптимальный уклон для данного вида покрытия равняется 22 градусам, но диапазон позволенного куда шире 10-60 градусов.
  • Мягкая черепица. Битумные продукты, в том числе и ондулин могут размещаться на основании с уклоном не менее 12 градусов. Наиболее оптимальное значение 20-30 грудусов.

  • Металлические листы редко используются на вальмовых крышах в качестве покрытия. Это обуславливается тем, что здесь присутствует большое количество плоскостей, и при их переходах возникают некоторые трудности с делением листа на части.

При установке того или иного элемента очень важно сверить получившееся значения с формулой, ведь из-за небольшой промашки по длине, может серьезно увеличится весь конструкции. Именно поэтому прежде как посчитать площадь кровли четырехскатной крыши и находить нагрузки, найдите оптимальное значение длин и сечения элементов каркаса.

3D Расчет четырехскатной шатровой (вальмовой) крыши

Инструкция к калькулятору расчета четырёхскатной крыши

Заполните размеры в миллиметрах:

Y – высота крыши, это расстояние от перекрытия чердака до конькового узла (вершины «шатра»). Значение Y влияет на угол наклона кровли (для четырехскатной крыши от 5 до 60 градусов). Угол наклона ската крыши определяется с учетом вида здания, назначения чердачного помещения, снеговой нагрузки и вида кровельного материала (например, для рубероида – 8-18°, шифер или металлические листы –14-60°, черепица – 30-60°). Если чердак будет нежилым, следует выбирать небольшую высоту (экономия материала для стропил, гидроизоляции и кровли), но достаточную для проведения ревизии, обслуживания и ремонта (примерно 1500 мм). Обязательно учитывать требования СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*). Следует помнить, что на крыше небольшой высоты (угол наклона до 30 градусов) может накапливаться снег, что увеличивает нагрузку на стропильную систему крыши и негативно влияет на ее герметичность и долговечность. Высокая крыша (угол наклона 45-60°) дает возможность оборудовать жилое помещение под ее сводом и не позволяет осадкам задерживаться, но уязвима к сильным порывам ветра. Оптимальный угол наклона четырехскатной крыши часто находится в пределах 30-45 градусов.

X – Длина крыши (без учета свесов), фактически это значение длины фасадной стены Вашего дома.

Z – Ширина кровли определяется шириной постройки.

Если Вам необходимо рассчитать шатровую крышу для квадратного дома, то введите равные значения X и Z. Четырехскатную кровлю для дома прямоугольной формы (X и Z разные) называют вальмовой.

Читать еще:  Конструкция стропильной системы четырехскатной крыши

C – размер карнизного свеса, (необходим, для защиты стен и фундамента от атмосферных осадков) определяется с учетом климатических особенностей Вашего региона (СП 20.13330.2011) и общей архитектурной задумки.

Для одно- и двухэтажных домов с системой водоотвода минимальный размер C – 400 мм (согласно СНиП II-26-76*), без организации наружного стока воды не меньше 600 мм. Оптимальная величина свеса равна примерно 500 мм.

U – Ширина стропила.

W – Толщина стропила.

S – Шаг стропил, т.е. расстояние между соседними стропилинами.

U и W – важные параметры определяющие надежность всей стропильной системы. Искомое сечение стропила (UхW) зависит от: нагрузок (постоянные – вес стропильной системы, обрешетки, кровельного пирога; временные – снеговые, ветровые; особые – сейсмические воздействия, динамические нагрузки от промышленных взрывов), качества и вида применяемого материала (доска, брус, клееный брус), длины стропильной ноги, расстояния между стропилами. Примерное сечение бруса и шага (S) для стропил разной длины приведено в таблице.

Расчет материала и площади четырехскатной крыши

Строительство дома является очень ответственным и дорогостоящим проектом, при этом один из наиболее сложных и затратных этапов – это строительство крыши. Правильный расчет ее площади может значительно сократить расходы на её возведение. В связи с этим необходимо четко осознавать порядок и методику выполнения расчета площади кровли. Первым делом нужно определить тип крыши, для которой будет выполняться расчет. Всем кто ищет ответ на вопрос, как рассчитать четырехскатную крышу будет полезна наша статья.

На сегодня различают следующие виды кровли, которые отличаются своей конструкцией:

  • односкатная;
  • двухскатная;
  • четырехскатная;
  • полувальмовая;
  • мансардного типа;
  • шатровая крыша;
  • 4-скатная шпилеобразная.

Независимо от типа кровли, при закупке строительных материалов правильность произведенных расчетов имеет решающее значение. Учитывая тенденцию к постоянному росту цен на все стройматериалы, точное определение площади крыши станет эффективным способом для экономии денежных средств. А сама расчетная методика не столь сложная, она требует внимательности, знания школьного курса геометрии, знания геометрических параметров здания и конька, а также правильных названий элементов конструкции кровли.

Площадь четырехскатной крыши

Самым популярным сегодня вариантом кровли является четырехскатная, которая предполагает наличие 4-х скатов, расположенных под углом к основанию. Чтобы рассчитать площадь четырехскатной крыши нам понадобится:

  • рассчитать эту величину для каждого ската;
  • сложить вместе полученные значения.

Очень важно проверить результаты своих расчетов несколько раз, иначе в итоге можно получить излишки или дефицит строительного материала.

В большинстве случаев все строительные и проектные компании имеют в качестве исходных данных проекцию крыши, то есть площадь основы под ней. Перед началом расчетных работ разобьем зону проекции на простые составляющие фигуры: трапеции, треугольники, прямоугольники и квадраты. Формула расчета площади каждой из этих фигур хорошо знакома каждому школьнику, поэтому потребуется немного времени, чтобы при помощи калькулятора получить результат. Взяв во внимание, что каждый элемент проекции находится под углом, следует умножить его площадь на принятый косинус угла наклона скатов. После сложения всех полученных результатов получим площадь четырехскатной крыши. Как видно из описания, посчитать эту величину не вызовет особых сложностей у людей со средним уровнем знаний школьного курса геометрии. По этой причине многие строители возлагают функции по выполнению столь ответственных задач на своих производственных работников: прорабов, работников технического надзора и других инженерно-технических работников.

Одним из важных условий является производство расчета по карнизному свесу, а не краю постройки, иначе результат будет неверным.

Площадь четырехскатной крыши рассчитывается с соблюдением следующих правил:

  • необходимо учитывать площадь следующих элементов: вентиляционные каналы, дымоходы, мансарду и её окна;
  • длину ската измеряют от нижней части конька до верхней части карниза;
  • для парапетов, свесов и брандмауэров следует добавить 5% длины;
  • для того чтобы рассчитать необходимый расход строительного материала, нужно знать тип кровельного покрытия, так как каждый из них имеет свои нормы расхода;
  • при покрытии битумной черепицей или рулонными материалами длина скатов уменьшится минимум на семьдесят сантиметров.

Следует знать, что рулонные материалы наиболее экономичный вариант покрытия крыши со сложной формой. Они идеально ложатся практически на любую поверхность, их монтаж не вызывает сложностей и проходит в минимальные сроки.

Расчет кровельных материалов

Приобретение кровельных материалов сопровождается значительными финансовыми тратами, оптимизация которых сможет сэкономить огромные суммы денег. По этой причине при расчете площади 4-х скатной крыши для закупки кровельного материала, необходимо учитывать следующие особенности:

  1. Покрытие из шифера. Чтобы рассчитать квадратуру кровли под шиферное покрытие следует четко знать габариты дома и ширину свеса. Зная эти параметры, можно легко вычислить искомую величину по формуле: длину дома следует сложить с шириной двух свесов, после чего умножить на сумму ширины дома и ширины двух свесов и умножить на косинус угла наклона свесов. При закупке шифера следует учитывать, что его листы укладывают внахлест, поэтому потребуется незначительный запас в размере 5% от общего количества.
  2. Покрытие из металлочерепицы. Для его расчета потребуется знать длину карнизных свесов по всему периметру здания, длину конька вдоль всей крыши, геометрические размеры дома, длину ендов и всех примыканий. При монтаже листов металлочерепицы оставляют до 15 % на прирезку, поэтому следует осуществить закупку с учетом необходимого коэффициента запаса.
  3. Покрытие из мягких и рулонных материалов. Наиболее распространенный вариант обустройства крыши для четырех скатов. Расчетная формула зоны покрытия аналогична той, которая производится под шиферное покрытие с учетом дополнительных затрат на ендовы и конек.
Читать еще:  Стропильная система двухскатной крыши франтон способы завязывания

Используя несложную методику проведения расчетов по вышеуказанным формулам можно получить достоверный результат, который при грамотном подходе конвертируется в сэкономленные на закупке строительных и кровельных материалов деньги.

Расчет четырехскатной крыши: детальная работа с цифрами

Во время строительства дома возникают вопросы, как, например, расчет материала на крышу, которые напрямую связаны с его архитектурной формой – количеством скатов, наличием мансарды и т. д. При составлении проекта конструкции все его параметры должны быть тщательно выверены, чтобы обеспечить ей надежность и безопасность.

Четырехскатная крыша характеризуется двумя треугольными скатами (вальмами) с торцевых сторон. Ее классифицируют в основном как вальмовую, либо как шатровую. Вальмовая состоит из двух треугольников и двух трапеций (боковые скаты – равнобедренные треугольники, а фронтальные – правильные трапеции). Если ее скаты не достигают карниза в нижней точке, то ее называют полувальмовой. Коробка здания в этом случае имеет форму прямоугольника. Если же она представлена в виде квадрата, выполняют шатровую крышу, четыре треугольных ската которой сходятся в единой вершине.

Как рассчитать четырехскатную крышу: размеры основания, уклона ↑

Зная линейные размеры основания и угол наклона ее скатов, можно выполнить расчет четырехскатной крыши. Как правило, его проводят по следующему принципу: скаты делят на несколько элементов, каждый из которых рассчитывается отдельно, после чего полученные результаты суммируют. Таким образом можно подсчитать общую площадь четырехскатной крыши.
Несущая конструкция четырехскатной крыши имеет сложный каркас. Входящие в нее центральные стропила создают лишнюю нагрузку. Помимо этого, стропила должны выдерживать нагрузку покрытия кровли, а также снеговую и ветровую. Поэтому требуется дополнительно рассчитать параметры четырехскатной конструкции, например, вес кровельных и отделочных материалов, климатические особенности региона.

Очевидно, что любая неточность в подсчетах может иметь серьезные последствия, поэтому их проводят с большой аккуратностью и с учетом всех возможных вариантов.

При этом должны быть учтены также следующие показатели:

  • результаты расчета шага стропил ,
  • сечения стропил,
  • пролетов конструкции стропил,
  • результаты анализа несущей способности фундамента и опор.
  • тип стропил (висячие или наслонные).

Грамотный расчет четырехскатной крыши требует учета данных метеорологических служб местности проживания. Для точного определения необходимой высоты кровли и углов наклона всех четырех скатов, необходимы следующие данные: показатели

  • силы и скорости ветра в районе строящегося дома;
  • интенсивности осадков;
  • используемого кровельного материала.

Проектирование и расчеты: делаем проект с помощью чертежа ↑

Прежде чем начать работы по обустройству крыши, ее необходимо спроектировать, рассчитать и выполнить чертеж будущей четырехскатной конструкции.

Уклон наклона скатов в зависимости от предназначения чердака, атмосферных нагрузок и типа материала для кровли колеблется в пределах 5º–60º.

В регионах с частыми сильными ветрами или с малым количеством осадков наклон скатов – небольшой, а в местностях со значительными снеговыми нагрузками и частыми дождями – существенно больше, 48–60º.

В свою очередь, на основе угла наклона выбирают материал для кровли:

  • 5º–18º – рулонное покрытие,
  • 14º–60º – кровельный металл, асбестоцементные листы;
  • 30º–60º – черепичная.

Высота конька четырехскатной крыши при данном уклоне скатов рассчитывается по тригонометрическим формулам для прямоугольных треугольников.

Проект дома с четырехскатной крышей начинают с расчета стропил. Их сечение зависит от угла наклона скатов и суммарного значения ожидаемых общих нагрузок: веса конструкции стропил, кровельного пирога, снеговых и ветровых нагрузок. Минимальный запас прочности стропил должен составлять 1.4.

С помощью вычислений определяют также:

  • шаг стропил и их несущая способность,
  • какие использовать стропила – наслонные или висячие,
  • необходимость дополнительных элементов: раскосов, способствующих уменьшению нагрузки на стропила, или затяжек, предохраняющих конструкцию от расшатывания,
  • необходимость в наращивании длины стропил или сдваивании балки для их усиления и т. д.

При проектировании стропильную систему рассчитывают:

  • на прочность – стропила не должны сломаться;
  • на степень деформации при определенных параметрах, например, прогиб стропил для мансардных кровель не должен превышать 0, 4% их длины.

Особенности расчета нагрузки на стропильную систему ↑

Стропильная система находится под воздействием постоянных и временных нагрузок.
К первым причисляют массу кровли, обрешетки и контробрешетки, прогонов и самих стропил, а ко вторым – ветровые, снеговые и полезные – это нагрузка от потолков, водогрейных баков, вентиляционных камер и прочего, подвешенных к фермам.

При наклоне скатов более 60° не учитывается снеговая нагрузка, а при наклоне менее 30° – не учитывается ветровая. Параметры этих нагрузок могут быть скорректированы за счет имеющихся поправочных коэффициентов, в которых учтены местные климатические условия. Общую массу кровли вычисляют, исходя из площади сооружения и используемых материалов.

Расчет вальмовой крыши: онлайн калькулятор ↑

Подсчет материалов, необходимых для возведения крыши, осуществляют, взяв за основу правильный подсчет площади кровли.

Независимо от формы четырехскатной конструкции расчет этой площади сводится к вычислению площади простейших геометрических фигур – равнобедренного треугольника и трапеции. Например, в случае шатровой крыши все сводится к вычислению суммы площадей четырех одинаковых треугольников .

Для расчета крыш используют также специальные программы – онлайн калькуляторы. С их помощью определяют практически все необходимые для этого параметры:

  • объем материалов для кровли, тепло- и гидроизоляции,
  • количество обрешетки,
  • стропильную систему,
  • уклон ската и другое.

Рассчитывая количество материала, помимо площади скатов, учитывается также:

  • величина нахлестов;
  • отходы при раскрое;
  • величину свесов карниза и фронтонов.

Посмотрите, как выполняется расчет вальмовой крыши онлайн калькулятором.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты 220 Вольт
Adblock
detector