Von allen Knoten und Elementen eines Gebäudes ist das HauptgebäudeTeil ist das Dach. Und sein Fundament ist eine Sparrenstruktur, die alle Lasten einschließlich der Lasten der Elemente aufnimmt. Daher muss die Berechnung des Sparrenrahmens unter Berücksichtigung der Materialqualität mit größter Sorgfalt durchgeführt werden. und die Festung aller zusammengesetzten Fänge. In der Regel wird für die Rahmenbasis des Sparrensystems nach mehrjähriger Exposition ein Baum entnommen, damit das Material gut getrocknet wird.
Arten von Sparren
Heute gibt es fast keine Standardkonstruktion.Alle Gebäude des privaten Sektors sind unterschiedlich und unterscheiden sich in der Gestaltung der Fassade und der Konstruktion des Daches, von der die Haltbarkeit des Hauses abhängt. Das Dachsystem besteht aus mehreren Hauptstrukturen. Dies ist die Basis, die Mauerlat, an der das Dach befestigt ist, der Sparrenrahmen, der die gesamte Last des Daches und die Lasten aller Elemente trägt.
Von allen vorhandenen Sparrensystemen inBeim Bau von Privathäusern sind Überkopf- und Hängesparren am häufigsten. Um ein qualitativ hochwertiges, aber wirtschaftliches Dach mit den niedrigsten finanziellen Kosten zu schaffen, muss das Sparrensystem berechnet werden. Schon mit der Wahl des Haustyps und des Daches beginnt das Design. Wenn Sie alle Vor- und Nachteile eines bestimmten Designs kennen, können Sie die richtige Wahl treffen.
Sparren
Das hängende Sparrensystem zeichnet sich dadurch ausSparren haben zwei Stützpunkte, zum Beispiel zwei Wände. Ein solches Sparrensystem überträgt alle Dachlasten auf die Sparrenbeine, während die Berstkraft auf die Wände übertragen wird. Daher erfordern diese Strukturen eine zusätzliche Befestigung der Sparren. Und das sind neue Materialien und neue Ausgaben.
Das Schichtsystem ist völlig anders.wenn jeder Sparren nicht zwei, sondern drei Drehpunkte hat. Grundsätzlich eignen sich solche Systeme für Häuser mit Dachbodenräumen. Der Sparrenträger ruht auf der Mauerlat und auf dem Umreifungsbalken der Decke des Dachbodens. Der dritte Drehpunkt ist der Skate. In Abwesenheit eines Mansardenraums kann der dritte Drehpunkt eine Innenwand sein, an der schräge oder vertikale Streben anliegen, wodurch ein Drehpunkt entsteht.
Faktoren, die die Dachberechnung beeinflussen
Alle Berechnungen beim Bau des Hauses beginnen,Natürlich mit der Bestimmung von Einflussfaktoren auf das Haus und auf das Dach. In unserem Fall werden wir nur berücksichtigen, was sich direkt auf das Dach und das Sparrensystem auswirkt.
Dies sind zunächst die klimatischen Bedingungen, die bei der Berechnung berücksichtigt werden:
- Der Winddruck muss bei der Berechnung berücksichtigt werdenDachhöhen und Formen. Wenn das Gebäude beispielsweise starken Windströmungen ausgesetzt ist, ist es natürlich besser, ein Schichtsystem zu erstellen, das einen hohen Widerstand gegen dieses Element aufweist.
- Regen beeinflusst nicht nur die Wahl der Struktur, sondern auch die Form des Daches. Es ist notwendig, das Haus sowohl von oben als auch insbesondere von der Seite der Wände bestmöglich zu schützen. Dazu benötigen Sie die korrekte Berechnung der Überhänge.
- Schnee.Dieser Faktor hat direkten Einfluss auf die Berechnung und Materialauswahl, um bei starkem Schneefall die größtmögliche Stabilität zu erzielen, wenn eine dicke Schneeschicht Druck auf das Dach von Hunderten von Kilogramm pro Quadratmeter ausüben kann.
Flächenberechnung
Diese Rechnungseinheit wird wie alle anderen benötigt.Berechnungen. Wenn wir die Fläche der Dachebene kennen, können wir nicht nur die Menge des Dachmaterials bestimmen. Durch die Fläche können Sie die Anzahl der Sparrenbeine, -befestigungen und -träger berechnen, um den Sparrenrahmen zu verstärken.
Die Fläche einer Ebene wird nach der bekannten mathematischen Formel berechnet:
S = A x B.
S - Bereich.
A - Die Länge des Flugzeugs.
B - Breite.
Für den Fall, dass das Dach eine komplexe Struktur aufweist, wird die gesamte Dachfläche bei der Berechnung des Sparrensystems durch Summieren der Flächen aller Hänge berechnet.
Sparrenabstand und Anzahl der Sparren
Wenn Sie die Fläche des Daches kennen, können Sie berechnen, wie vielSparrenbeine werden für die eine oder andere Sparrenstruktur benötigt. Die Berechnung des Dachstuhlsystems hängt direkt von der Menge und Qualität des Materials sowie von der Konstruktion ab. Das Gewicht der Struktur hängt davon ab, dem Hauptwert, der für die Festigkeit und Beständigkeit gegen Belastungen verantwortlich ist.
Der Neigungswinkel und die Art der Sparren spielen ebenfalls eine Rolle, aber dazu später mehr. Lassen Sie uns zunächst entscheiden, wie Sie die Anzahl der Sparren berechnen können, wobei Sie die Fläche und den Abstand zwischen den Sparren kennen.
Hier sind die ungefähren Daten der Sparrenstufe in Abhängigkeit von der Länge des Sparrenbeins und dem Querschnitt des Trägers.
Die Länge der Sparren, m | Der Spalt zwischen den Sparren, cm | Abschnitt einer Stange, mm |
bis zu 3 | 120 | 80 x 100 |
bis zu 3 | 180 | 90 x 100 |
bis zu 4 | 100 | 80 x 160 |
bis zu 4 | 140 | 80 x 180 |
bis zu 4 | 180 | 90 x 180 |
bis zu 6 | 100 | 80 x 200 |
bis zu 6 | 140 | 100 x 200 |
Dies ist ein ungefährer Standard für SNiP der Sparrenstufe, aber dies ist kein Standard.
Sparrenabstandsabhängigkeit
Folgendes wirkt sich auf diese Einstellung aus:
- Das Gewicht der Materialien des Sparrensystems.
- Das Gewicht des Dachmaterials.
- Abdichtungsgewicht.
- Gewicht der Isolierung.
- Dampfsperrgewicht.
- Das Gewicht der Dachbodenauskleidung.
- Dachlasten natürlicher Faktoren - Schnee und Wind.
Für die korrekte Berechnung des Dachsparrensystems, der Sparrenneigung und der Anzahl der Sparren müssen folgende Berechnungen durchgeführt werden:
- Nehmen Sie die Länge des Daches.
- Wir teilen die Länge des Daches in die optimale Sparrenstufe.
- Einer wird zum erhaltenen Betrag addiert und das Ergebnis gerundet.
- Die Länge wird durch das gerundete Ergebnis geteilt.
Die praktische Lösung des Abstandes zwischen den Sparren
Es muss bedacht werden, dass die Sparrenstufe hatAbhängigkeit von der Größe und Qualität des Dachmaterials sowie von der Größe der Dämmung. Wenn Sie beispielsweise die Sparrensteigung für einen Schiefer berechnen, müssen Sie berücksichtigen, dass sich Schiefer auf schwere Materialien bezieht und eine starke Struktur erfordert. Sparren müssen mit einem Querschnitt von 150 x 30 genommen werden. Der Sparrenabstand ist auf 700-800 mm eingestellt. Sie müssen auch wissen, dass Schiefer bestimmte Einschränkungen für den Neigungswinkel aufweist. In vielen Fällen wird für die ausgewählte Dachkonfiguration die Berechnung mit den Abmessungen des Sparrensystems unter Verwendung von Programmen und Taschenrechnern durchgeführt, um den Sparrensprung zu berechnen, der nicht nur durch die Tabelle, sondern in Übereinstimmung mit den verwendeten Materialien bestimmt wird. Schwere Dachbahnen erfordern eine Reduzierung der Sparrenneigung. In einigen Fällen passen sie das gesamte System mit einer stärkeren Kiste unter das Dach, um die Sparrensteigung nicht zu ändern und die Anzahl der Sparren nicht zu erhöhen.
Ein zuverlässiger Rahmen für eine Metallfliese wird benötigtErstellen Sie aus Schienen mit einem Querschnitt von 50 x 150 mm. Die Standardsparrensteigung für dieses Material wird innerhalb von 600 x 900 m berechnet. Bei einer hochwertigen Isolierung ist jedoch manchmal eine Verstärkung des Rahmens erforderlich, indem der Querschnitt des Trägers auf 200 x 50 erhöht wird. In einigen Fällen wird die Sparrensteigung relativ zur Größe festgelegt Isolierbeutel.
Unter anderen Dachbahnen ändern sich auch der Querschnitt der Sparren und die Sparrensteigung:
- Belag - 600-900 mm.
- Weichdach 600-1500 mm.
- Ondulin 600-1000.
- Polycarbonatplatten 600-800 mm.
Programm zur Berechnung des Sparrensystems
Es ist sehr schwierig, Berechnungen für komplexe Dächer durchzuführen.die viele Rampen und andere Portiken haben. Für einen solchen Fall werden heute verschiedene Programme zur Berechnung des Sparrensystems bereitgestellt. Eines dieser Programme ist ein Online-Rechner zur Berechnung des Sparrensystems, des Neigungswinkels und der Kiste. Um diese Parameter zu berechnen, müssen Sie die Maßdaten des Daches eingeben.
- Es ist ein Dachmaterial, das zur Beschichtung verwendet wird.
- Die Verlegebreite - und 1 - der Abstand von der Basis zum Gestell.
- Verlegebreite - А 2 - die Breite des Dachbodens.
- Hubhöhe - B 1 - Dachbodenhöhe.
- Hubhöhe - B 2 - Der Abstand von der Basis zum Grat.
- Grundlänge - D - Die Länge der Dachgrundfläche ohne Überhänge.
- Überhanglänge - C - empfohlene Länge 50 cm.
Zusätzliche Programmparameter
Für das Sparrensystem des Dachbodens gilt die BerechnungDas nach diesen Parametern erstellte Programm zeigt alle Hauptabmessungen des Daches an. Zusätzlich zu den bereits angegebenen Berechnungen gibt das Taschenrechnerprogramm für das Dachdach zusätzliche Dachparameter an:
- Der Winkel der Seitensparren.
- Die Neigung der Firstsparren.
- Der Bereich des Daches.
- Die Anzahl der Dachbahnen.
- Der Dachbodenbereich.
- Die Länge der Seitensparren.
- Die Länge der Firstsparren.
- Geschätzter Abschnitt der Sparrenbeine.
- Die Anzahl der Latten.
- Der Abstand zwischen den Latten.
- Die Anzahl und das Volumen der Bretter für das Drehen.
Schrägdachsystem
Bei allen Berechnungen eines schrägen Daches ist zu beachtenBeachten Sie, dass dieses Design für Häuser mit Dachböden gedacht ist, wenn das Dach teilweise oder vollständig die Rolle der Wände des Dachbodens übernimmt. Auf dieser Grundlage müssen Sie hochwertige Materialien verwenden. Die Berechnung des Sparrensystems eines schrägen Daches hat einige allgemeine Prinzipien, die auf alle Arten von schrägen Dächern für Dachzimmer angewendet werden können.
Das Design und die Größe des SparrensystemsSie wird relativ zur Größe des Hauses und des Dachbodens berechnet. Dies ist die Höhe des Kamms und die Breite der Giebelwände ohne Überhänge sowie die Größe der Überhänge. Hier muss alles berücksichtigt werden.
Die Berechnung der Gestaltung der Sparren eines Hauses mit Dachboden erfolgt in Abhängigkeit von der Größe des Dachbodens, seiner Breite und Höhe. Die Neigung der Neigungen eines schrägen Daches und die Länge der Sparren hängen von diesen Werten ab.
Verstehen, dass verschiedene Teile belastet werdenSparrensysteme unterscheiden sich je nach Jahreszeit voneinander. Sie müssen eine Struktur mit einem Sicherheitsabstand von 10-15% des Entwurfs erstellen. Die Parameter des Sparrensystems können sowohl manuell als auch programmgesteuert berechnet werden. Bei jeder Berechnung des Sparrensystems müssen zwei Lastparameter berücksichtigt werden, nämlich Festigkeit und Verformung.
Sparrenlänge
Wenn Sie die Berechnung des Sparrensystems durchführenGiebel oder anderes Design, müssen Sie alle Größen des Dachraums, seine Breite, Höhe, Länge kennen. Um beispielsweise die Länge der Sparren für die untere Neigung zu berechnen, wird die Dreiecksformel verwendet. Für Messungen wird ein Dreieck genommen, das aus dem vertikalen Gestell des Dachraums eines Abhangs und dem horizontalen Balken vom Steigrohr der Wand bis zum Ende des Überhangs besteht. In diesem Dreieck wirkt der Sparren als Hypotenuse. Gemäß der Formel des Satzes von Pythagoras ist in einem rechtwinkligen Dreieck die Hypotenuse gleich der Quadratwurzel der Summe der Quadrate der Beine.
Neigungswinkel
Heute gibt es im Internet viele Programme fürBerechnung der Parameter des Sparrenrahmens. Es reicht aus, die erforderlichen Abmessungen einzugeben, und in wenigen Sekunden zeigt das Programm die erforderlichen Parameter an. Und wenn jemand versuchen möchte, die Parameter des Sparrensystems manuell zu berechnen, gibt es auch eine Formel dafür. Hier ist es beispielsweise möglich, das Sparrensystem eines Satteldachs oder eine andere Konstruktion des Neigungswinkels jeder Ebene eines komplexen Systems zu berechnen. Der Neigungswinkel wird nach der Formel zur Berechnung der Tangente des Winkels berechnet:
tg A = H / L.
Die Tangente des Winkels wird berechnet, indem die Höhe durch geteilt wirdhalb so breit wie die Basis. Aus der Tangententabelle ermitteln wir den Winkel. Wenn zum Beispiel die Höhe 4 m beträgt, beträgt die Breite der halben Basis 4,75 m. Wenn wir dann teilen, erhalten wir 0,84. Dies ist die Tangente des Winkels. In der Tangententabelle finden wir, dass die Tangente des Winkels von 0,84 40 beträgt. Die Zahl 40 gibt den Winkel in Grad an.
Hüftkonstruktion
Das Hüftsystem ist ein System mit vier SteigungenKonstruktion, bei der es zwei Pistenpaare gibt. Zwei Giebelpaare in Form von Trapezoiden und zwei Winkelpaare sind dreieckig. Bei der Berechnung des Hüftdachbindersystems wird der richtige Winkel gewählt. Es gibt verschiedene Arten solcher Strukturen, bei denen die Neigung aller Ebenen gleich ist. In einigen Fällen wird ein halbes Walmdach geschaffen, bei dem die Eckneigungen von den Traufen der Giebeldächer viel höher sind.
Es gibt auch separate Walmdachoptionen.Jeder Typ eines solchen Entwurfs hat seine eigenen Berechnungsregeln. Die Hauptsache bei der Berechnung des Sparrensystems ist die Bestimmung der Neigung der Steigungen und der Höhe des Kamms. Im vorherigen Abschnitt dieses Artikels wurde bereits gesagt, wie die Neigung, Oberfläche und Sparrenlänge berechnet werden sollen. Hierfür gibt es mathematische Formeln. Wenn Sie diese Berechnungen nicht überdenken möchten, finden Sie im Internet Programme, die diese Parameter berechnen.