Як розрахувати навантаження на кроквяну конструкцію

Міські жителі часто мають бажання жити в своєму будинку. Якщо ви вирішили цей будинок побудувати, при підготовці його технічного проекту не забудьте попередньо провести розрахунок крокв, який визначає параметри всіх несучих конструкцій. Завдяки попереднім розрахунком ви уникнете помилок в конструкції і після побудови зможете спокійно жити в своєму будинку, не турбуючись про його цілісності.

На основі яких факторів потрібно проводити розрахунок

щоб розрахунок кроквяної системи проводився правильно, потрібно визначити інтенсивність навантажень на дах. Такі навантаження діляться на кілька типів:

1. Постійного характеру. Це навантаження, яка постійно буде впливати на кроквяну систему, до неї відноситься власну вагу покрівлі, обрешітки, гідроізоляції і пароізоляції, утеплювача і інших елементів, які утворюють незмінну величину зі стабільним фіксованою вагою.
2. Змінні. Це навантаження, що визначаються кліматичними факторами: вітром і його інтенсивністю, кількістю снігу і інших опадів. Вони впливають на кроквяний брус тільки часом.
3. Особливі. У цьому виді навантажень враховують екстремальні прояви кліматичних факторів або їх підвищену інтенсивність. Цей вид навантажень обовязково потрібно враховувати на територіях, де ймовірні сейсмічна активність, урагани або штормовий вітер.

Врахувати всі ці чинники одночасно, особливо якщо ви робите це в перший раз, досить важко. Адже потрібно не тільки врахувати навантаження, але також вага і міцність, які має кроквяний брус, спосіб кріплення дощок між собою, інші величини. Багато хто думає, що цю роботу може полегшити програма розрахунку крокв, проте це не зовсім так. Подібні програми оперують уже вирахував даними по навантаженнях, які доведеться витримати кроквяної системі. Тому, провівши самостійний розрахунок, ви відчуєте всі конструктивні особливості даху, яку будете зводити.

Розрахунок постійних навантажень

Перш ніж визначити, якою буде довжина крокв, потрібно зрозуміти, на що орієнтуватися. Тому правильно починати з простого, тобто з визначення ваги самої конструкції покрівлі. Для цього ви повинні прорахувати, яким буде вага одного кв. м кожного шару. Спочатку потрібно вивчити технічні характеристики матеріалу, який повинен бути, звичайно там вказується необхідна величина. Після того як всі дані отримані, складаєте все величини між собою і збільшуєте результат на 10%, тим самим задаючи запас міцності кроквяної системі. Краще підбирати матеріали так, щоб на один кв. м площі даху не доводилося більше 50 кг ваги.

Розрахунок снігового навантаження

Щоб зробити подальший розрахунок крокв, слід перейти до прорахунків змінних навантажень, а конкретно - сніговий, так як багато місцевості відчувають тривалий вплив сніжних зим. І вагу снігу, що впливає на дах, не повинна зламати брус, використаний в якості кроквяної ноги.

Розраховується цей вид навантаження по формулі: вага снігу на 1 кв.м коригувальний коефіцієнт = повна снігове навантаження. Перша величина є середнім значенням і змінюється в залежності від регіонального розташування будинку. Коригувальний коефіцієнт необхідно взяти з СНиП 2.01.07-85. Цей результат варто теж збільшити на 10%, тим самим створивши запас міцності.

Розрахунок вітрового навантаження

Даний показник дуже важливий для похилих конструкцій, якими є скати даху. При малих кутах нахилу виникає небезпека руйнування покрівлі, а при великих - дуже великий тиск вітру по всій поверхні ската, так що висоту покрівлі потрібно продумувати якомога ретельніше. Формула розрахунку виглядає так: показник регіону коефіцієнт = вітрове навантаження. Для визначення показника регіону існує таблиця значень, коефіцієнт змінюється в залежності від висоти будинку і місцевості навколо (ліс, степ, висотні будинки). Дізнатися точні значення цих двох величин можна в тому ж СНиП, так як вони повинні бути придатними для вашого проекту.

принцип розрахунку

Поставивши собі за мету правильно порахувати довжину кроквяної ноги, усвідомте, що майже весь дах - це система трикутників, незалежно від конфігурації ферм. Тому визначити довжину дощок, необхідних для конструкції, не складе особливих труднощів. Якого перетину вибрати брус або кількість ніг - інша справа. Орієнтиром для правильності цих розрахунків може стати таблиця стандартів, де можна побачити відповідність між довжиною, перетином і кроком установки ніг.

Наприклад, перетин крокв для похилого даху може варіюватися від 40 * 150 мм до 100 * 250 мм. Чим рідше крок установки, тим більше довжина кроквяної ноги, значить, сумарне навантаження на неї зростає, як наслідок - перетин крокв повинно бути більше. Значення в цих розрахунках має все: з якого дерева брус ви використовуєте, як була просушена деревина, де знаходиться будівля, яким навантаженням буде піддаватися. Не нехтуйте ніякими факторами. Докладний приклад розрахунку крокв можна знайти в Сніпах з проектування будівель.

Яким алгоритмом дій слідувати

1. Визначити довжину крокв. Для цього використовують теорему Піфагора: квадрат гіпотенузи дорівнює сумі квадратів катетів. Висоту (перший катет) ви задаєте самостійно в залежності від проекту, а другий катет - це ширина вашого будинку. Однак враховуйте, що кроквяні ноги повинні виступати за стіни мінімум на 60 см. Для будівництва найчастіше використовується деревяний брус, тому щоб правильно все розрахувати, потрібно відразу визначитися з видом деревини, яку будете використовувати. Від цього залежить власну вагу конструкції і навантаження, які вона зможе витримати. Якщо за проектом кроквяні ноги будуть більше 6 м, то брус потрібно зрощувати, тим самим отримуючи потрібну довжину. Якщо такий момент має місце, то це теж повинно знайти відображення в розрахунках: брус потрібно взяти більшого перетину, зменшити крок між кроквами, розрахунок яких ви робите.
2. Розрахувати товщину бруса і дощок. Товщина бруса залежить від багатьох факторів, але в основному від того, яким буде навантаження. Визначається товщина найчастіше по зведених таблицях. Можна було б сказати, що чим більше товщина кроквяної ноги, тим краще, але потрібно враховувати, що і вага конструкції від цього значно збільшиться.
3. визначити відстань між кроквами. Для житлових будинків цей показник повинен бути від 0,6 м до 1 м. Величина змінюється в залежності від планованого навантаження на покрівлю, вибору матеріалів і навіть того, якого перетину буде використовуватися брус. Чим більшим навантаженням буде піддаватися конструкція, тим менше буде крок. Кількість крокв розраховується таким чином: довжину ската ділять на вибране значення кроку, потім додають одиницю і округлюють у більшу сторону. Це число і є кількість ніг для одного боку ската.
4. Розрахувати прольоти кроквяної системи. Після цих розрахунків ви остаточно визначитеся в конструкції даху.
5. Вибір типу кроквяної ферми. Сукупність різних елементів даху називають фермами, вони бувають: W-образними, М-образними, Е-образними, мансардного типу. Кількість конфігурацій величезна. У підсумку виходить жорстка конструкція - скелет даху. Продумуйте всі конструкції таким чином, щоб система стропильних і підстропильних ферм збільшувала запас міцності при навантаженні на дах. Тоді кроквяної системі нічого не загрожуватиме.
6. Аналіз несучої здатності фундаменту і стін. Проводиться для остаточного затвердження всіх конструкцій будівлі.
7. Аналіз необхідності таких елементів кроквяної системи, як розкоси і затягування. Можливо, ви вирішите збільшити стабільність конструкції за рахунок цих елементів.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!