Розрахунок навантаження і матеріалу на дах
Будь-який обєм будівельних робіт вимагає проведення деяких розрахунків, наприклад, розрахунків кількості матеріалу. Мабуть, це єдині розрахунки, які проводяться самостійно. Найчастіше, при виконанні ремонту даху будинку, просто забуваються такі моменти, як розрахунки навантаження. А адже саме від їх результату може залежати довговічність і безпеку нової покрівлі. Щоб правильно зробити ремонт покрівлі, необхідно розрахувати не тільки матеріал, але і багато інших параметрів, які в тій чи іншій мірі впливають на конструкцію даху.
Пристрій кроквяної системи неможливо без ретельного розрахунку всіх несучих елементів конструкції.
Виробництво розрахунку конструкції
Щоб правильно визначити конструкцію, потрібно дізнатися тиск на дах. Воно визначається багатьма параметрами:
- власну вагу всього даху разом з покрівельним матеріалом;
- вітрова та снігове навантаження.
власна навантаження
Варто зауважити, що сума ваги кожного шару покрівельного «пирога», помноженого на спеціальний коефіцієнт, і буде розрахунковим тиском. Для середньої смуги даний коефіцієнт прийнято брати за 1,1.
Формула розрахунку кута нахилу ската покрівлі.
Отже, потрібно знайти вагу кожного шару і кожне значення тиску окремо. Нехай покрівля буде мати наступні параметри, тобто вихідний матеріал:
- ухил кожного ската дорівнює 30 градусам;
- довжина однієї кроквяної ноги дорівнює 3,5 м;
- виконана лати суцільного типу з ОСБ-3;
- в якості покрівельного матеріалу використовується мяка черепиця;
- проміжок між кроквами дорівнює 0,6 м.
Тепер потрібно дізнатися тиск, який чиниться кожним з наведених елементів. Наприклад, черепиця в середньому тисне в 8 кг / кв.м, плити ОСБ - приблизно 7 кг / кв.м. Утеплювач, товщина якого дорівнює 20 см, чинить тиск 6 кг / кв.м, один шар гіпсокартону - близько 10-11 кг / кв.м. Тиск порахувати досить просто: потрібно взяти масу елемента і розділити його на загальну площу. Наприклад, якщо лист гіпсокартону важить в середньому 20 кг, а його площа дорівнює 2 кв м, то навантаження можна розрахувати так:
- 20/2 = 10 кг / кв.м.
Для середньої смуги тиск снігового покриву береться рівним 120 кг / кв.м.
Таким чином можна порахувати тиск всіх елементів даху будинку, включаючи і те, який чинять кроквяні ноги.
Варто зауважити, що для визначення тиску можна використовувати щільність матеріалу. Вона, як правило, вказується на упаковці (стосується покрівельних елементів, утеплювача і інших подібних). Потрібно також знати обсяг.
Коли тиск на будинок від кожного елемента стане відомо, залишається тільки скласти ці значення і помножити на потрібний коефіцієнт, в нашому випадку на 1,1.
Складемо всі величини:
8 + 6 + 7 + 10 * 2 (так як все буде два шари гіпсокартону) * 1,1 = 45,1 кг / кв.м.
Щоб розрахувати, виходячи з вишеполученного результату, перетин бруса, який буде використаний в якості кроквяної ноги, його тиск необхідно додати до отриманого результату. Як правило, після цих дій можна отримати навантаження в 50 кг / кв.м.
снігове навантаження
Такими нехитрими діями легко дізнатися навантаження від всіх елементів, однак потрібно обчислити ще два показники, що впливають на дах будинку: вітрова та снігове навантаження.
Для середньої смуги тиск снігового покриву береться рівним 120 кг / кв.м. Оскільки покрівля не плоска, а має певний кут нахилу (саме 30 градусів), то проводити розрахунки потрібно виходячи зі звичайних табличних даних. У деяких довідниках, в тому числі і СНиП, такий кут даху називається другим межею. Це означає, що снігове навантаження потрібно помножити на 0,7, тоді отримаємо: 120 * 0,7 = 84 кг / кв.м.
вітрова навантаження
Чим більше кут ската покрівлі, тим більше навантаження він буде відчувати від тиску вітру.
Для її розрахунку знову необхідно звернутися до табличних даних. З них можна дізнатися, що для нашої смуги числовий показник даного параметра береться в середньому 32 кг / кв.м. Це при максимальному вітрі. Оскільки він не постійний, то дане число множать на коефіцієнт вітрового зміни (0,65) і ще на аеродинамічний - 0,7, тоді отримаємо:
- 32 * 0,7 * 0,65 = 14,6 кг / кв.м.
Після цього розрахунку залишається тільки дізнатися загальне навантаження, яке обчислюється як сума всіх трьох: 50 + 84 + 14,6 = 148,6, тобто приблизно 150 кг / кв.м.
Тепер, виходячи з цього значення, можна дізнатися перетину кроквяної ноги, тобто обчислити обєм деревини.
Оскільки кроквяні ноги встановлюються через кожні 60 см, то можна обчислити питому навантаження на одиницю довжини, тобто на кроквяні ноги або на кожен м деревини. Зробити це можна в такий спосіб:
- 150 * 0,6 = 90 кг на м довжини.
Оскільки всі дані в довідкових матеріалах є усередненими, то не зайвим буде отримане число округлити в більшу сторону. Приймаючи цей факт до уваги, можна говорити, що тиск дорівнює 100 кг / пог.м.
Тепер, знаючи горизонтальну проекцію кроквяної ноги довжиною в 3,5 м і показник питомої тиску, з довідкових даних можна легко дізнатися необхідний перетин, яким повинні володіти кроквяні ноги в даних умовах.
Розрахунок кількості покрівельних елементів
Вага покрівельних матеріалів для розрахунку загальної площі кожного ската.
Для даху приватного будинку із заданими параметрами правильно розрахувати і покрівельні елементи.
Він покаже той необхідний обсяг покрівельних елементів на будівлю, якого буде достатньо, щоб покрити його дах відповідно до технології, тобто правильно.
Отже, для прикладу необхідно визначити вихідний матеріал:
- нехай є два ската, кожен з яких має висоту в 6 м;
- довжина дорівнюватиме 11 м.
Перше, що потрібно зробити, так це розрахувати загальну площу кожного ската, тобто висоту потрібно помножити на довжину:
- 11 * 6 = 66 кв.м
Далі можна зробити дуже просто: розділити отримане значення на корисну площу одного листа того покрівельного елемента, з яким передбачається працювати.
Припустимо, що обраний матеріал на покрівлю - металочерепиця з Інтерпрофіль. Взяті карти з 6 хвилями. Тоді корисна поверхню її буде дорівнює 2,31 кв.м. Тепер залишається тільки обчислити кількість таких листів, що можна зробити, розділивши загальну площу на площу одного листа, - отримаємо, що необхідний матеріал в кількості 66 / 2,31, приблизно 29 штук на один скат.
Для розрахунку можна зробити і по-іншому. Довжина ската дорівнює 11 м, а корисна довжина одного листа лише 11 м, це означає, що по всій довжині розмістяться рівно 10 аркушів. Оскільки висота ската дорівнює 6 м, а висота одного листа - 2,1 м, то все буде потрібно 3 шт.
З цих даних можна бачити, що буде потрібно матеріал в кількості 3 рядів по 10 аркушів, тобто 30 аркушів, що збігається з раніше отриманим результатом. Тепер залишається помножити цей показник на два, так він показує кількість тільки для одного ската.
Видно, що для влаштування покрівлі потрібно зробити відразу кілька підрахунків, але обсяг і складність робіт дозволяє зробити це самостійно.
