Výpočet krokví vlastníma rukama | Jekatěrinburg

Krokvový systém je „kostra“ každé střešní konstrukce. Spolehlivost, kvalita a trvanlivost střechy přímo závisí na správnosti její výroby a instalace. V případě potřeby můžete uspořádání krokvového systému zvládnout sami. Chcete vědět jak? Přečtěte si následující návod!

Prvky systému střešních vazníků

Typy krokvových systémů

Existují vrstvené a závěsné krokvové systémy. Podle statistik se nejčastěji používají vrstvené struktury. Při uspořádání takového systému se krokve opírají o mauerlat. Funkci středové části plní jednoduchý hřebenový běh. Pro zvýšení pevnosti systému jsou instalovány nosné nosníky.

Typy krokvových systémů

Konstrukce krokvového systému sedlové střechy

V případě závěsných krokví je systémová konstrukce vybavena přídavnými nosiči, které podporují optimální rozložení zatížení po celé ploše střešní konstrukce.

Výroba a montáž krokví obou typů se provádí v podobném pořadí, ale s ohledem na výše uvedené vlastnosti a rozdíly.

Video – krokvový systém

Konstrukce příhradového systému

Konstrukce příhradového systému

Každý krokvový systém se skládá z následujících hlavních součástí:

• krokve nohy. Montováno rovnoběžně se svahy. Zabraňuje průhybu střešní konstrukce;
• běh. Jedná se o příčný nosník instalovaný podélně shora;
• postele a regály – podepírají vaznice konstrukce krovu;
• vzpěry – komponenty podkrokevního krovu, díky nimž je zajištěna dodatečná stabilita krokví.

Z čeho jsou krokve vyrobeny?

Z čeho vyrobit krokve

Bod uchycení paprsku

Nejčastěji jsou krokve vyrobeny z jehličnatého dřeva. Jedná se o relativně levný, poměrně odolný a snadno zpracovatelný materiál.

Pokud si vyrábíte vlastní krokve, je nejlepší použít dřevo o průřezu 10×10 nebo 15×15 cm.

Při výběru dřeva je také třeba věnovat pozornost jeho vlhkosti. Maximální přípustná sazba je 20 %. Při vyšších hodnotách dojde ke smrštění materiálu, což povede k narušení konfigurace celého střešního systému.

Video – Chyby při stavbě střechy

předběžné výpočty

Vypočítáme optimální délku krokví. Standardní délka továrně vyrobených výrobků je 450 nebo 600 cm V případě potřeby lze délku krokví změnit.

K určení optimálního průřezu dřeva potřebujete znát následující:

• délka krokve;
• krok instalace prvku;
• odhadované ukazatele budoucího zatížení.

Požadované informace jsou uvedeny v následující tabulce.

Tabulka 1. Výběr kroku instalace krokví v závislosti na jejich délce a průřezu

Zbývající prvky střešního systému by měly mít následující sekce:

• Mauerlat – 10×10 nebo 15×15 cm Je také možné nainstalovat Mauerlat ze dřeva o průřezu 10×15 cm.
• diagonální nohy a údolí krokví – 10×20 cm;
• obláčky – 5×15 cm;
• vaznice – 10×10, 10×20 cm;
• vzpěry – 10×10 nebo 15×15 cm;
• lemovací desky – 2,5×10 cm;
• příčníky – 10×15 nebo 10×20 cm.

Výpočet zatížení na krokve

Znáte-li délku a průřez krokví, stejně jako krok jejich instalace, můžete snadno vypočítat požadovaný počet prvků se zaměřením na délku stěny budovy.

Výpočet krokvového systému

Kromě toho je nutné vypočítat průhyb krokví. To znamená, že musíte zjistit, jak moc se mohou krokve ohnout, než se zlomí. Například při návrhu podkrovní střešní konstrukce je třeba provést výpočet krovu tak, aby průhyb nebyl větší než 1/250 délky úseku, který je vystaven tlaku.

Výpočet krokvového systému

Na základě výše uvedeného, ​​pokud je délka krokví 500 cm, bude maximální přípustná hodnota průhybu 0,2 cm Indikátor se zdá nevýznamný, ale pokud je překročen, průhyb střechy bude vizuálně patrný, což nebude. mají nejlepší vliv na spolehlivost konstrukce.

Pokud je to možné, při projektování domu je vhodné zajistit, aby délka krokví nepřesáhla 6 metrů

Pro určení délky krokví použijte Pythagorovu větu

Výpočet průřezu krokví závisí na materiálu střešní krytiny

Video – Výpočet krokví vlastníma rukama

Dřevěné trámy přeměníme na krokve

Vyrábíme šablonu, se kterou se bude dále pracovat. Krokve mají stejný design, takže vám šablona ušetří čas a námahu.

Pomocí šablony označte a ořízněte krokve

Pomocí šablony označte a ořízněte krokve

Dvě desky podél jednoho okraje spojíme hřebíkem. Výsledkem by měl být design, který připomíná nůžky.

Volné okraje „nůžek“ položíme na podpěry v místech budoucího umístění krokví. To vám umožní určit sklon sklonu střechy.

Vezmeme další pár hřebíků a fixujeme úhel mezi prkny. Šablona je připravena. Navíc jej zajistěte příčkou. Aby se nastavený úhel sklonu střechy nezměnil pod vlivem zatížení, zajistěte příčku samořeznými šrouby.

Při vytváření šablony buďte velmi opatrní. I ty nejmenší odchylky mohou způsobit zhoršení celé konstrukce.

Dále zhotovíme novou šablonu pro přípravu montážních řezů na prvky systému. Použijte překližku o tloušťce 0,5 cm Pro vyztužení použijte desku 2,5 cm. Vyberte rozměry řezů s ohledem na průřez použitých krokví.

Pomocí hotových šablon uděláme řezy a začneme sestavovat krov.

Označení opačného konce krokví

Označení opačného konce krokví

Šablona krokve v plné velikosti

Video – Krokvový systém sedlové střechy

Postup montáže farmy

Pro pohodlí si můžete postavit lešení

Konstrukce obsahuje nosné nohy a spojovací prvky. Farma připomíná trojúhelník. Proveďte práci ve stanoveném pořadí a hotová konstrukce bude schopna dostatečně odolat všem příchozím zatížením.

Montáž hřebenového trámu a prvních krokví

Farma může být postavena na zemi s dalším stoupáním na vrchol, nebo přímo na střeše. První možnost je jednodušší a snadněji implementovatelná.

Další krokve na místě

Typ instalovaných krokví

Vazník montujeme v následujícím pořadí. Nejprve si připravený materiál nařežeme na požadovanou velikost, spojíme tyče na horních okrajích a připevníme je šrouby. Aby se zabránilo vzniku trhlin v upevňovacích bodech, předvrtáme do tyčí otvory o průměru o něco menším, než je velikost upevňovacích prvků.

Pro spojení krokví používáme také příčku. Upevníme ji půl metru pod horním bodem upevnění prvků. Příčníky pomohou zvýšit tuhost konstrukce a eliminovat riziko průhybu. Příčníky upevňujeme do vybrání předem připravených v krokvích seříznutím.

V případě potřeby jsou krokve řezány pod úhlem, pokud to vyžadují vlastnosti instalované střešní konstrukce.

Montáž krovu

Možnosti řezání krokví na trámy

Míry a značení bederních krokví

Střešní vazníky montujeme v následujícím pořadí:

• montujeme koncové vazníky;
• opravujeme středové vazníky.

Při montáži okrajových vazníků dodržujeme následující důležitá pravidla:

• instalujeme základnu trojúhelníku na mauerlat nebo horní rám v případě uspořádání střechy dřevěné konstrukce;
• nejprve vytvoříme několik otvorů v základně pro její následné upevnění na srub;
• Nezapomeňte zkontrolovat přímost instalace krovu. K tomu používáme olovnici připevněnou k příčce;
• Základ krovu fixujeme až po potvrzení rovnoměrnosti jeho instalace;
• Aby byla zajištěna dodatečná stabilita farmy, připevníme výložníky ze srubu k noze krokve. Délku volte podle situace, nemá zásadní význam;
• Před dotažením výložníku šrouby se opět ujistíme, že jeho uložení je rovné.

Výroba spodních pásů střešních vazníků

Montáž střešního krovu

Montáž střešního krovu

Krokvové vazníky jsou instalovány v konstrukční poloze

Po dokončení montáže vnějších vazníků přistoupíme k upevnění středových a následných konstrukcí, pokud jejich umístění předpokládá projekt. Optimální instalační krok pro vazníky je 100 cm.

K zajištění středového krokvového trojúhelníku používáme dočasné výložníky. Po instalaci hledí lze výložníky sejmout. Doporučení pro upevnění středních a ostatních vazníků jsou stejná jako v případě vnějších konstrukcí.

Po instalaci všech konstrukčních prvků začneme s upevněním opláštění a dalším uspořádáním střešního systému: izolace proti vlhkosti, tepla a par, jakož i instalace vybraného dokončovacího nátěru.

Rám domu s krokvemi

Montáž hřebenového krovu

Montáž hřebenového krovu

Video – DIY krokve. Střecha přístřešku

Video – Valbová střecha. Systém krokví

Krokve jsou druhým nejdůležitějším trámem po atikovo-stropních (horizontálních) a svislých (střešních nosných) trámech, které jsou hlavní. Krokve jsou vyrobeny z desek, které jsou o něco tenčí než trám a svislé desky.

Jak vypočítat parametry?

Pro výpočet parametrů krokvového systému musí velitel vědět:

• kolik sklonů střechy – jeden, dva nebo více (mansardový typ);
• jaká je výška stropů v domě, tloušťka a počet nosných (i nenosných) stěn v domě;
• přípustné zatížení (v tunách) na základ;
• jak často se v dané oblasti vyskytuje silný vítr (včetně bouřek a hurikánů), jaké jsou srážky (sněžení, kroupy – konkrétní četnost a intenzita výskytu);
• jak izolovat střechu zevnitř (při uspořádání půdního prostoru pro jednu nebo více místností).

Systém krokví spolu se střechou a opláštěním by neměl být chatrný. Pokud je střecha plochá (s jedním nebo dvěma mírně strmými svahy), měla by být schopna unést několik lidí, kteří na ni lezou současně.

Mistr bude potřebovat školní znalosti geometrie. Faktem je, že jedno- nebo dvouplášťová střecha, nemluvě o střeše mansardové, má vnitřní půdní prostor, který je vizuálně rozdělen do pravoúhlých trojúhelníků. Strany pravých úhlů v těchto trojúhelnících jsou vodorovný strop (podkroví, což je strop, respektive jeho trámy) a svislé podpěry, které tvoří druhé výztužné žebro.

U šikmé střechy je vše jednoduché: jedna ze 4 nosných stěn (v případě jednoduchého obdélníkového půdorysu domu bez členitého tvaru v podobě verandy a přístavků, samostatná chodba/chodba) je postavena o jednu nebo více řad cihel (nebo pěnových bloků) výše. Dvě menší (boční) jsou připevněny a odpovídajícím způsobem upraveny. V příčně svislém řezu je podkroví takového domu jediným pravoúhlým trojúhelníkem.

Sedlová střecha – 2 takové trojúhelníky. Nemusí se nutně rovnat – sklony střechy se mohou lišit v šířce, záleží na přání mistra. Zde je užitečné připomenout například Pythagorovu větu, která říká, že druhá mocnina délky přepony pravoúhlého trojúhelníku je ekvivalentní součtu druhých mocnin délek jeho ramen a také sinus, kosinus a tangens úhlu.

Tyto základní znalosti vám pomohou přesně spočítat, kolik materiálu – obdélníkové desky nebo čtvercové trámy – je skutečně potřeba k položení kvalitní a spolehlivé krokvové podpěry opláštění a střechy.

Výpočet parametrů krokví je následující: velitel (a/nebo vlastník) začíná krokem zvoleným s ohledem na individuální vlastnosti stavěné střechy. Tuto charakteristiku ovlivňuje konkrétní střecha (ocelový, břidlicový nebo komůrkový polykarbonát, plastové tašky či jiné) a celková hmotnost střechy (spolu s pláštěm). Rozteč krokví (a opláštění) je 6-10 dm.

Chcete-li vypočítat počet prvků krokví, určete rozměry sklonu, vydělte tuto hodnotu intervalem kroku a poté k tomuto výsledku přidejte jeden.

Při zohlednění druhého sklonu zdvojnásobte stejný výsledek.

Délka jednoho úseku krokvového systému se vypočítá specifickým způsobem.

1. Rozhodněte se o výšce střechy. U obytné místnosti (zóny) v podkroví musí být výška hřebene střechy minimálně 2 metry.
2. Aby se místnost ukázala jako vyšší a skutečně se stala obyvatelnou a nesloužila jen jako půda nebo sklad, Můžete si vzít i 4metrovou výšku.
3. Rozdělte šířku domu na polovinu. Řekněme například, že je postavena budova o šířce 6 metrů – polovina vzdálenosti se rovná 3 m.

Podle Pythagorovy věty se v tomto případě délka krokví (hypotenuze) vypočítá takto:

1. při poloviční šířce domu 3 m a výšce hřebene střechy 3 m dostaneme 9+9=18 a druhá odmocnina z 18 je přibližně 4,24;
2. s ohledem na přesné lícování můžete ze stavebnice odříznout o něco větší kus dřeva nebo desky;
3. při zohlednění zařezávání trámů krokví do konstrukce se k získané hodnotě připočítává až 70 cm.

V tomto případě je pro vytvoření závěsné rezervy (dlouhodobý déšť nesmáčí stěny při určitém bočním větru ze žádné strany) možné ihned připravit 5metrové desky (nebo kusy dřeva). Šířka krokví pro stavbu střechy se volí na základě výpočtu zatížení od montované střechy, druhu dřeva (třídy tvrdosti) zvoleného pro konstrukci, délky krokví a sklonu jejich umístění.

Jak určit úhel sklonu?

Pro výpočet úhlu sklonu se bere v úvahu střešní materiál:

• ne méně než 22 stupňů pro břidlici (jinak se voda dostane do mezer);
• kovové střešní tašky – ne méně než 14 stupňů (jinak budou plechy odfouknuty silným větrem);
• profilovaný plech – ne méně než 12 stupňů;
• bitumenové dlaždice – ne více než 15 stupňů (při překročení prvky spadnou ze střechy, protože jsou upevněny tmelem).

Materiál role – úhel 3-25 stupňů. Parametr je určen počtem vrstev: čím více je, tím větší je úhel sklonu. S rostoucím úhlem sklonu se zvětšuje objem podkroví a tím i množství materiálů vynaložených na stavbu střechy.

Sklon by neměl být instalován pod úhlem menším než 3 stupně.

Místo střechy můžete nainstalovat silnou krytinu a pokrýt ji bitumenem. V tomto případě je překrytí na všech stranách podél obvodu olemováno do malé výšky. Na libovolném místě na boku se vyvrtá otvor pro odtok vody, do kterého se vloží odtok. Pak není potřeba střecha jako taková – půda bude zcela chybět. Toto řešení má však řadu nevýhod, jednou z nich je tvorba silné vrstvy okřehku a řas na střešní lepenkě, která působí jako silná hydroizolace. V zimě se tam navíc bude hromadit sníh a led. V létě se tento strop přehřeje a dům bude velmi horký.

Pojďme zjistit, jak se vypočítá úhel sklonu.

1. Pro půdní trojúhelník v řezu se vypočítá tečna ostrého úhlu, pod kterou jsou nakloněny krokve, opláštění a střecha. Tato tečna je rovna poměru výšky střechy k polovině délky základny (podlahy). Číslo by mělo být menší než jedna.
2. Arktangens (“inverzní tangens”) Výsledná hodnota se sčítá do úhlu v radiánech, který se převádí na stupně (radián je přibližně roven 57 stupňům).

Experimentálně lze vypočítat i úhel sklonu střešní krytiny (krokev, opláštění a krytiny). Někteří řemeslníci odhadují tuto hodnotu pouze podle Pythagorovy věty a obecných doporučení pro úhel sklonu, přičemž mají specifické desky (například 6metrové) pro trámy a krokve. Někdy se stává, že stavba domu – počínaje položením základů – probíhá v souladu s délkou předem nakoupených prken a/nebo dřeva, které jdou do systému krokví a jsou aktuálně k dispozici k prodeji. To znamená, že čtvereční záběry domu, pokud to plocha pozemku umožňuje, se vypočítá ze střechy (krokevní systém), pod jejichž budoucími krokvemi je upraven základ a pokládka stěn. Děje se tak proto, abychom neztráceli čas navíc přepočítáváním a zbytečným pilováním/spojováním prken, ale abychom okamžitě řádně změnili projekt, aniž bychom mu přizpůsobovali střechu.

Tento rys venkovské/příměstské výstavby se týká pouze jednoduchých jedno- a dvoušikmých střech.

Vlastnosti výpočtu zatížení

Zatížení krokví se dělí na konstantní, proměnlivé a speciální.. První je statický: je ovlivněn celkovou hmotností střechy včetně opláštění a izolace, provedením a typem střešní krytiny, upevňovacími prvky a odvodněním vody po obvodu budovy. Průměrná hodnota je asi 50 kg/m2. Druhým je vliv větru a srážek, zde se počítá vítr a gravitace dešťové vody, sněhu nebo krupobití. Třetím je zemětřesení: bez ohledu na jeho velikost by otřesy alespoň několika bodů na Richterově stupnici neměly zničit střechu, zdi a základy budovy. Aby byl výpočet celkového zatížení se všemi těmito destabilizujícími faktory snazší, je snadné ke statickému a povětrnostnímu zatížení přidat řekněme 10-30 % dodatečné bezpečnostní rezervy. U většiny stavebních materiálů by zatížení nemělo přesáhnout 50 kg/m2.

Pokud se dům staví „po staletí“, pro budoucí generace, jak to dělalo mnoho majitelů pozemků, pak se jeho síla počítá předem ve fázi pokládání základů.

Takže u sněhu – v severních budovách, kde poměrně hodně padá – dodatečné zatížení dosahuje podle SNiP 320 kg/m2. Toto číslo se výrazně zvyšuje u zatížení větrem – předpokládejme, že střecha je pokryta 30centimetrovou vrstvou sněhu, sníh se zhutnil a nabyl tloušťky 10-15 cm, po které nastává hurikán. Koeficient zatížení větrem je také specifikován v SNiP č. 2.01.07-85. U mansardových střech není výpočet zatížení sněhem důležitý – sníh je odfouknut ze strmých svahů ihned po pádu; k akumulaci její vrstvy dochází pouze na horních svazích valbové střechy.

Vysoko zvednutý vrchol valbové střechy altánu, tvořící působivý kužel, zohledňuje pouze odpor větru – zatížení sněhem je zde extrémně malé.

Speciální přístup vyžadují tzv. valbové střechy. V takovém provedení jsou dvě hlavní části – přední a zadní – stejné a mají tvar lichoběžníků, vyznačující se menším úhlem sklonu, například ne větším než 30 stupňů. Boční jsou trojúhelníkové a oproti hlavním jsou vyvýšené pod větším úhlem, například 45 stupňů, a jsou si také rovny. Druhé na rozdíl od prvního neberou v úvahu zatížení sněhem – sníh se z nich okamžitě odvaluje. První z nich jsou částečně dimenzovány na možnost hromadění sněhu, ale při vydatných sněhových srážkách a bouřkových větrech, kdy se sníh nahromadí do výšky více než 20-25 cm, dochází k jevu podobnému lavině. Zátěž nabývá dynamického charakteru jako v případě krupobití nebo deště.

U polovalbové střechy nedosahují boční svahy úrovně hlavních, ale pouze částečně překrývají tento sklon přistavěním bočních stěn na úroveň prvních. Zde je výpočet tlaku sněhu upraven na základě úhlu sklonu každé strany. Pokud je střecha sedlová nebo valbová, se zvýšeným vazem (sekundární příčný nosník), pak tento vaz, jako výztužný trojúhelník, výrazně nezvýší pevnost krokví, protože tlak jedné z nich je kompenzován druhou, protilehlou.

K jejímu zpevnění jsou zde ještě zapotřebí další výztužná žebra – svislé podpěry, čím více jich bude, tím bude střecha stabilnější.