Дача и дизайн

Портал о ландшафном дизайне и обустройстве дачного участка

Высота конька и площадь двухскатной крыши. Расчет угла наклона крыши

23.03.2023 в 16:43

Высота конька и площадь двухскатной крыши. Расчет угла наклона крыши

Уклон скатов определяется на этапе проектирования и зависит от выбора кровельного покрытия, климатических условий, типа чердачного помещения (холодный или мансардный), дизайна самой кровли.

Если дом будет строиться в местах с сильными ветровыми нагрузками, то уклон стараются сделать небольшим, чтобы уменьшить нагрузку на кровлю. В случае строительства дома в регионах с обильным выпадением осадков уклон делают значительным (до 60°) с целью снижения нагрузок от снега, талой и дождевой воды.

Однако бывает необходимость узнать величину угла уклона на возведенной кровле. В этом случае используют уклономер или простые тригонометрические формулы.

Но, чаще всего, у начинающего строителя нет под рукой уклономера, и на помощь приходит геометрия. Возьмем двухскатную крышу и рассмотрим ее разрез вдоль конька. Полученное сечение представляет собой односкатную крышу, форма которой представляет прямоугольный треугольник.

Первый катет выступает в качестве половины ширины дома. Второй катет – высота от конька до перекрытия. Гипотенуза – длина ската. Зная два любых параметра, можно с легкостью выполнить расчет уклона. Приведем пример для большей наглядности и понимания.

Ширина дома 8 метров, длина стропильной ноги 10 метров. Уклон двускатной кровли находится из следующего выражения :

cos A=c÷b;

где A – угол уклона кровли;

c – половина ширины дома;

b – длина стропильной ноги.

В данном примере половина ширины дома составит с=8÷2=4 метра. Произведем расчет уклона :

cos A=4÷10=0.4.

Полученное значение является радианной мерой угла. Чтобы перевести радианы в градусы, воспользуемся таблицей Брадиса, которая широкодоступна в сети интернет. Искомый уклон составит 66°.

Высота конька двухскатной крыши. Климатические и технологические ограничения на высоту конька двухскатной крыши

Для местности, где главным фактором является открытое пространство, соответственно, сильные ветровые нагрузки, высоту конька чаще всего рассчитывают, исходя из рекомендаций производителя кровельного материала.

В таких условиях основным фактором, определяющим устойчивость двухскатной крыши, является ветровая нагрузка. Дождевая вода и мокрый снег не представляют особой угрозы из-за сметающего эффекта горизонтальных воздушных потоков, поэтому в увеличении угла наклона кровельной конструкции нет необходимости. Мало того, при значительной высоте конька резко увеличивается парусность двухскатной крыши и давление на стены здания.

Уменьшать высоту коньковой балки до минимума специалисты не рекомендуют. Во-первых, это значительно снижает теплоизоляционные качества двухскатной крыши и уменьшает объем полезного пространства на чердаке.

Во-вторых, крышу с уменьшенной высотой конька воздушные потоки уже не придавливают к коробке здания, а стремятся опрокинуть или оторвать от опорной поверхности. Такая ситуация значительно хуже ситуации с парусностью, так как двухскатная кровля не рассчитана на избыточное внутреннее давление. В третьих, отдельные виды кровельного материала нельзя укладывать на скатах кровли с предельно малой высотой конька. Если возникает такая ситуация, то лучше обратиться за консультацией к специалистам по конкретному виду кровельного материала, которые помогут рассчитать запас прочности и способ укладки.

Если на местности фиксируется большое количество осадков в виде мокрого снега, высоту подъема конька двухскатной крыши и, соответственно, крутизну скатов рассчитывают по следующей схеме:

  1. Определяется максимальное количество мокрого снега, выпадавшего в данной местности в течение последних десятков лет;
  2. Исходя из будущих размеров коробки дома и финансовых возможностей, определяют максимальный размер стропил и несущую способность каркаса кровли при установленной толщине снежного покрова. Количество стропил, высота подъема и шаг рассчитываются на основании методики, изложенной в СНиП 2.01.85 «Нагрузки и воздействия» ;
  3. Если размер бруса под стропила получается непомерно большим, необходимо увеличивать высоту конька, но так, чтобы угол наклона двухскатной крыши не превысил оптимальные значения для выбранного кровельного материала.

При расчете нагрузки на стропила принимают, что при высоте конька, обеспечивающей угол наклона более 60о, вес снежной массы на поверхности двухскатной крыши можно не учитывать. При соотношении высоты конька над горизонтом мауэрлата к расстоянию между нижними опорами стропил меньше, чем ¼, давление снега на кровлю учитывается в полном объеме. В промежуточном положении при увеличении угла наклона двухскатной крыши от 20одо 60опоправочный уменьшающий коэффициент меняется монотонно от 0,7 до 0,1.

Источник: https://dachadesign.info/novosti/kakaya-dolzhna-byt-vysota-kryshi-dvuhskatnoy-orientir-no2-nalichie-cherdaka

Высота конька дома 6 н. Важнейший параметр при строительстве вальмовой крыши — высота: от чего зависит, как рассчитать?

Вальмовые крыши пользуются большой популярностью у застройщиков частных домостроений.

Архитектурная конструкция выгодно отличается от других видов кровель.

Высота кровли влияет на способность кровли эффективно избавляться от дождевых и снежных осадков. Величина параметра важна при устройстве мансардного этажа.

существенно влияет на стоимость возведения вальмовой крыши. Чем оно больше, тем длинней накосные и рядовые стропильные ноги и нарожники.

Одновременно с удлинением стропил увеличивается площадь кровли , которой потребуется большее количество материала покрытия.

Чтобы сбалансировать затраты на строительство с получением нужного объёма чердачного пространства, необходимо произвести точный расчёт.

Это позволит найти оптимальный вертикальный размер вальмовой крыши.

От чего зависит?

Основные факторы, влияющие на расстояние до конька:

  • Вид.
  • Атмосферные явления и высота.
  • Наличие чердака или мансарды.
  • Тип кровли.

Вид стропильной системы

Вальмовые стропильные каркасы подразделяются на три основных вида:

  • Стропильные каркасы шатрового типа представляют собой 4 ската в виде одинаковых равнобедренных треугольников (), сходящихся вершинами в верхней точке. Опущенный перпендикуляр из неё до верхнего перекрытия строения будет являться высотой шатровой конструкции.

    Такие конструкции кровли часто используются для садовых беседок и других квадратных в плане построек.

    Как правило, вертикаль вальмовой кровли равна длине балки мауэрлата одной из вальм. Это видно из геометрических построений накосных стропил и мауэрлата, где угол наклона скатов равен 450.

  • Классическая стропильная система с 2 вальмами представляет собой две пары противоположных скатов. Одна – это две торцевые вальмы в виде равнобедренных треугольников и вторая пара состоит из двух равнобедренных трапеций. Все вальмы своей верхней частью смыкаются на коньковом прогоне.

    Если при пролёте 6 метров угол наклона стропил жёстко привязан к нормативной снеговой нагрузке, а соответственно от этого зависит вертикальный размер крыши, то при пролёте 12 метров и более возможны другие варианты.

    В таких случаях в строение каркаса вводятся дополнительные усиливающие элементы в виде стоек, раскосов и шпренгелей.

    Вспомогательные усиливающие элементы увеличивает несущую способность кровли. А это в свою очередь позволяет делать крышу несколько меньше расчётного параметра по.

  • Полувальмовые конструкции . Высота конькового прогона рассчитывается так же как и в предыдущем случае. Единственным отличием является то, что из-за укороченных вальм на диагональные стропила приходится меньшая нагрузка, что позволяет возводить кровлю менее высокой.

    Вертикаль вальмовой крыши влияет на стоимость её возведения. Чем меньше вертикаль, тем меньше требуется материалов, а соответственно и финансовых затрат.

Калькулятор расчет высоты конька крыши. Информация по назначению калькулятора

Калькулятор работает в тестовом режиме с 24.08.2022. Просьба сообщать о найденных ошибках в комментариях, либо по обратной связи, скопировав ссылку на расчет.

Онлайн калькулятор односкатной крыши предназначен для расчета угла наклона ската, количества и размера стропил, количества обрешетки, а так же объема необходимых материалов. В расчетах учтены все популярные кровельные материалы, такие как керамическая, цементно-песчанная, битумная и металлическая черепица, ондулин, шифер и др. Возможно производить расчет плоской крыши по заданным параметрам. К расчету прилагаются чертежи в разных проекциях, и чертеж стропила с размерами нижнего запила.

Все расчеты выполняются в соответствии с ТКП 45-5.05-146-2009 и СНиП «Нагрузки и воздействия».

О дноскатная крыша является самой простой среди других типов крыш и экономичной в плане расхода материалов и работ, так как имеет всего один скат. Такой вид крыши достаточно популярен и в основном применяется для гаражей, хозяйственных построек и других не жилых помещений. Может быть как чердачной, так и бесчердачной.

Д ля данной крыши применимы практически все популярные виды кровельных, подкровельных материалов и утеплителей. К данному виду крыш применимы различные углы наклона ската, но чаще всего применяются малые углы. В таком случае необходимо учитывать повышенные снеговые нагрузки на кровлю и своевременно очищать ее от снега.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.

Высота крыши по отношению к дому. Математический метод

Как уже говорилось выше, сама крыша в разрезе представляет собой равнобедренный треугольник, где стропила образуют боковые его стороны, а основание – это ширина дома. В такой геометрической фигуре отвесная линия, опущенная с вершины конькового бруса, будет делить основание – а значит, и ширину дома – ровно пополам. Именно этим свойством равнобедренного треугольника и пользуются при расчёте симметричной крыши.

Воображаемая линия, опущенная с верха крыши до низа, делит треугольник фронтона на два прямоугольных треугольника, в которых известен один катет (ширина дома, делённая пополам) и угол между этим катетом и гипотенузой. Для удобства можно обозначить все стороны так: катеты – высота крыши и полширины дома, гипотенуза – длина стропил.

Можно воспользоваться услугами бесплатных компьютерных программ, которые позволяют рассчитать элементы дома и вычислить потребности в стройматериалах. В этом

Так как любой угол в треугольнике можно выразить через соотношение его сторон, то в итоге имеем:

Теперь вычисление высоты крыши сводится к умножению тангенса на нижний катет прямоугольного треугольника.

Тангенс, обозначаемый как tg, можно найти с помощью инженерного калькулятора или специальных таблиц для любого значения угла. Для удобства ниже в таблице приведены значения этой тригонометрической функции для некоторых углов:Если изложенный способ касался непосредственно двускатной крыши, то тот же метод может применяться и для вычисления высоты четырёхскатной кровли. В этом случае фронтоны как бы «закрыты» от наблюдателя поверхностью крыши. Для вычисления высоты такой конструкции математическим методом определяется половина ширины дома и угол наклона ската по отношению к горизонту.

Односкатная крыша является частным случаем, в котором её можно себе представить, как половину двускатной. Исходя из этого, формула для её вычисления ничем не отличается от предыдущих примеров. Единственное отличие – половина пролёта дома здесь заменяется её полной длиной.

Графический метод

При этом способе высота крыши определяется не путём вычислений, а с помощью её измерения непосредственно на чертеже.

Для того, чтобы рассчитать высоту крыши по отношению к дому графическим методом, вначале вычерчивается его план (сбоку) в заранее принятом масштабе. Удобнее всего использовать такой, при котором 1 метр длины дома приравнивается к 1 см на чертеже. Однако всё зависит как от размеров дома, так и от подробности нарисованной схемы, поэтому могут применяться и другие масштабы.

Вначале максимально точно вычерчивается короб дома и находится его геометрическая середина. От неё вертикально вверх рисуется линия симметрии, которая делит весь дом на две половины.

С угла дома с помощью инструмента для определения углов – транспортира – откладывается нужный угол наклона крыши. Затем прочерчивается линия в соответствии с намеченным углом.

От места соединения в обе стороны откладывается половина толщин конькового бруса и прочерчиваются соответствующие линии. Надо сказать, что при практическом методе определения высоты крыши линии симметрии определяют лишь высоты конька, но не реальный подъем который может сильно развиться в зависимости от варианта крепления стропилин и конькового замка.

Если стропилины крепятся «на весу» или не возвышаются над коньковым брусом, то подъем крыши считается как половина толщины конькового прогона.

Однако существуют такие варианты крепления, где стропилины крепятся между собой, в то же время опираясь на коньковый прогон. В этом случае к толщине конькового прогона следует прибавить 2/3 толщины стропильной ноги, так как специфика соединения стропил с мауэрлатом врубкой или любым другим способом «сажает» брус на 1/3 её толщины.

В наслонном варианте лучше всего прочертить ещё одну наклонную линию выше и параллельно той, которая была ранее прочерчена с помощью транспортира на расстоянии 2/3 толщины стропил. В этом случае место соединения этой линии с линией симметрии даст правильную величину подъёма крыши.

Вариант наслонного соединения стропил

Определение длины ската

Так как рассчитать длину ската крыши, зная ширину дома и высоту конька заранее (к примеру, на стадии возведения крыши выстроена опорная стойка конька) может понадобиться так же часто, как правильно рассчитать высоту крыши относительно дома, необходимо также рассчитать длину ската. Делается это для того, чтобы составить смету расходов на материалы и правильно рассчитать нагрузку на стропила и, сообразно с этим, подобрать их толщину.

В сущности, сам метод является задачей, обратной той, что была описана выше. Для того, чтобы узнать длину ската крыши, зная ширину и высоту, понадобится вспомнить школьный курс геометрии и теорему Пифагора.

Высота крыши дома 10 н. Этап #2 — расчет ширины

Оба типа деревянных стропильных систем сооружаются по балкам перекрытия или по мауэрлату. От типа основы зависит, как вычисляется ширина крыши:

  • При монтаже на балки перекрытия именно они формируют карнизный свес, т.е. определяют габариты крыши.
  • При установке на мауэрлат ширина крыши определяется путем сложения трех величин. Суммировать нужно ширину коробки и две проекции ширины карнизного свеса. Однако в расчетах используется только несущая часть ширины крыши, равная ширине коробки.

Функцию мауэрлата в каркасных постройках выполняет верхняя обвязка, заодно соединяющая разрозненные элементы в единый каркас. В деревянном строительстве мауэрлатом служит верхний венец, сложенный брусом или бревном.

В случае применения «балочной» схемы устройства используются так называемые матицы – брусья или бревна, уложенные под верхним венцом стопы в качестве перекрытия.

Высота крыши дома 10 н.  Этап #2 — расчет ширины

Карнизные свесы крыш, установленных на мауэрлат, могут быть сформированы непосредственно стропильными ногами, пришитыми к ним кобылками или кирпичным выступом. Последний вариант, естественно, применяется при возведении кирпичных стен. Выбор ширины свеса продиктован типом кровельного покрытия и материалом, из которого сложены стены.

Примеры рекомендованной ширины свеса:

  • Для шиферной кровли не более 10см;
  • Для битумной черепицы в интервале 30-40см;
  • Для металлочерепицы 40-50см;
  • Для профлиста 50см;
  • Для керамической черепицы 50-60см.

Стены из бревна и бруса требуют усиленной защиты от косых дождей, потому свесы над ними обычно увеличивают на 10-15см. При превышении предельного значения ширины свеса, рекомендованного производителем, необходимо предусмотреть мероприятия по его укреплению.

Возможна установка наружных подкосов на стены или опорных столбов, которые одновременно смогут играть роль конструктивных элементов террасы, крыльца, веранды.

Высота крыши дома 10 н.  Этап #2 — расчет ширины

Дом 10 на 14 высота крыши. Оптимальные значения для двускатной кровли

Вычисление точного параметра высоты конька двухскатной крыши гарантирует «золотую середину» между углами наклона скатов, возможной парусности и количества полезной площади подкровельного пространства.

Средний порыв ветра образует динамическое давление на поверхности крыши, как 15-20 кг/м2. Это следует учитывать в расчетах.

Самый распространенный вариант дома с двускатной кровлей в виде равностороннего треугольника . Угол наклона скатов одинаковый, и высоту конька рассчитывают по стандартным схемам. Биссектриса, проведенная из верхнего угла вниз к основанию, будет высотой конька.

Важно ! Обычно в областях с большим количеством (годовых) осадков целесообразно устанавливать угол наклона скатов 45-50 гр. – для самостоятельного схода снега. В регионах с короткой и малоснежной зимой целесообразно выбирать конструкцию с углом наклона до 20 гр.

Опытные строители не всегда одобряют возведение очень больших, нестандартных домов. Обычно готовый лесоматериал для устройства стропильной системы рассчитан по стандарту на 6 м в длину.

Для более длинных модулей цены возрастают в разы , и стропильные балки приходится дополнительно усиливать, сращивать – конструкция становится уже не такой прочной и надежной (прогибается).

Чтобы этого избежать строителям приходиться проводить дополнительные расчеты (по деформации балок), и применять укрепляющие подкосы.

Этажность — один из важных факторов, который учитывают при выборе высоты конька крыши. Чем выше здание (2-3 этажа), тем крепче должна быть конструкция кровли.

Если для одноэтажного дома подойдет угол скатов, например, в 40 гр., то уже для 2-3 этажного здания следует делать «поправки» в расчетах проекта, учитывая этажность – угол должен измениться в меньшую сторону.