Zaťaženia pôsobiace na nohy krokiev. Ako vypočítať krokvovú nohu, aké zaťaženie treba brať do úvahy

Obsah článku

Stavba domu vždy končí výstavbou strechy, ktorá zahŕňa povinnú inštaláciu krokvového systému. Tento dizajn zahŕňa krokvové nohy, Mauerlat, obláčiky, vzpery, vetvičky, sprengels, regály, prepravky a ďalšie prvky, ktoré zaisťujú pevnosť a tuhosť celého systému.

V rôznych strešných konštrukciách sa krokvová noha môže nazývať obyčajná krokva alebo diagonálna (šikmá) krokva a vyžaduje si výpočet pevnosti. Výpočet krokvového systému je založený na zbere stálych a dočasných zaťažení, ktoré budú pôsobiť na strechu.

Trvalé zaťaženie:

  • hmotnosť všetkých prvkov strešnej konštrukcie;
  • hmotnosť pary a hydroizolačných materiálov;
  • hmotnosť strešného materiálu;
  • hmotnosť dokončovacích materiálov stropu v prítomnosti podkrovných miestností.

Živé zaťaženie:

  • hmotnosť ľudí obsluhujúcich strechu spolu s nástrojom;
  • hmotnosť inžinierskych zariadení inštalovaných na streche (vetracie systémy, komíny, prevzdušňovače, svetlíky atď.);
  • hmotnosť chodníkov, oplotenia, rebríkov potrebných na opravu a ďalšiu prevádzku strechy.
  • Charakteristika nôh krokiev

    Na základe získanej hodnoty zaťaženia sa vypočíta krokvová noha, jej dĺžka a prierez, v závislosti od zvoleného materiálu, typu strechy a typu krokiev - vrstvených alebo závesných. Niektoré typy zložitých striech môžu obsahovať oboje.

    A v valbových strechách sa okrem krokiev používajú aj skrátené krokvy, ktoré sa nazývajú ratolesti a vyžadujú si aj vlastný výpočet. Okrem toho je potrebné vypočítať všetky ďalšie prvky krokvového systému, ako sú obláčiky, vzpery, stojany a priečniky, pretože majú určité zaťaženie prenášané z krokiev.

    Dĺžka krokvy závisí predovšetkým od veľkosti budovy, ako aj od sklonu strešných svahov, ktorý sa získa zo zvoleného tvaru strechy. Zvyčajne sa snažia, aby dĺžka krokvy nebola väčšia ako 6 m, takže všetko rezivo, ktoré sa predáva, má presne túto maximálnu dĺžku. Stáva sa však, že rozmery domu vyžadujú krokvy väčšej dĺžky, v takom prípade sú zvýšené. V zásade sa dlhé krokvové nohy nachádzajú pri šikmých (diagonálnych) krokvách, pri stavbe valbových alebo polvalbových striech.

    Výber sekcie krokvy je ovplyvnený viacerými faktormi:

    • trvalé a dočasné zaťaženie;
    • druh strešného materiálu;
    • sklon svahov;
    • typ strechy;
    • veľkosť domu;
    • klimatické podmienky;
    • kvalita materiálu na výrobu krokiev.

    Na konštrukciu strechy je použité ihličnaté drevo. Pri výbere sa však musíte uistiť, že nenatrafíte na dosky alebo tyče s modrými, množstvom veľkých uzlov.

    Vlhkosť dreva by nemala byť vyššia ako 20 - 22%, pretože príliš mokrý strom sa počas sušenia mení, čo môže viesť k narušeniu tesnosti strechy a iným negatívnym dôsledky.

    Najlepšie je, ak výpočet krokvového systému vykoná odborník. V súčasnosti je dostatok spoločností, ktoré takéto služby ponúkajú.

    Môžete nezávisle vypočítať nohy krokiev, rozmery a dĺžku, ak použijete hotové kalkulačky na internete. Stačí zadať požadované rozmery do programu a samotný program už dá konečný výsledok prierezu, dĺžky a sklonu krokiev.

    Pri výstavbe súkromných obytných budov sa pri výrobe strešných krokiev akejkoľvek konfigurácie spravidla používajú dosky s prierezom 50 x 150 mm. Sklon nôh krokiev je približne 1 meter v závislosti od typu zvolenej strešnej krytiny, množstva snehu v zime a sklonu strechy.

    Takže pre strechy so sklonom väčším ako 45 stupňov sa sklon krokiev vyberá v rozmedzí 1,2 - 1,4 m a pre regióny s veľkým snehovým zaťažením bude táto vzdialenosť 0,6 - 0,8 m.

    Mali by ste venovať pozornosť aj typu strešného materiálu. Najťažšia je považovaná za prírodné dlaždice. Prierez nôh krokiev sa zodpovedajúcim spôsobom zväčší, ak je veľká dĺžka nôh krokiev a ich krok.

    Vlastnosti montážnych nožičiek krokiev

    Upevnenie nôh krokiev k Mauerlatu je najdôležitejším momentom v celej konštrukcii strechy. Pevnosť celej strešnej konštrukcie závisí od správneho spojenia krokiev a Mauerlatu.

    Existujú dva spôsoby upevnenia - posuvné a pevné., z ktorých každá sa hodí na určitý typ krokiev - závesné alebo vrstvené.

    Pevné upevnenie vylučuje akékoľvek posuny, otočenie alebo ohyby krokiev. To sa dosiahne vytvorením rezov na samotnej krokve a následným upevnením nohy krokvy pomocou mauerlatu pomocou kovových sponiek, drôtu alebo dlhých klincov, ako aj pomocou kovových rohov.

    Posuvný kĺb, alebo ako sa často nazýva "otočný", môže mať dva stupne voľnosti. Takéto spojenie sa často používa pri stavbe drevených domov, aby strecha získala slobodu postupne sa usadzovať na ráme, ktorý sa môže niekoľko rokov zmenšovať. V tomto prípade spojenie nôh krokiev na hrebeni nie je tuhé. Samotná krokvová noha je pri posúvaní spojená s Mauerlatom pomocou štrbiny a vystuženia zo strán dvoma klincami zatĺkanými šikmo voči sebe alebo zatĺkaním jedného klinca zhora nadol do krokvy s prienikom do Mauerlat.

    Ďalšími metódami sú použitie kovových dosiek, ktoré majú otvory pre klince alebo spojenie krokiev a Mauerlat s kovovými konzolami.

    Pri stavbe valbovej strechy sa často ukáže, že diagonálna krokvová noha má dĺžku viac ako 6 metrov, a preto si vyžaduje výstavbu.

    To sa dosiahne spárovaním dvoch dosiek, ktoré sa používajú pri konštrukcii bežných krokiev. Diagonálne krokvy sú vždy dlhšie ako bežné krokvy, navyše zaťažujú jeden a pol krát vyššie zaťaženie ako bežné krokvy, pretože sa na ne spoliehajú aj šikmé nohy.

    1.
    2.
    3.

    Krokvový systém je konštrukcia, ktorá dodáva streche pevnosť a slúži ako základ pre kladenie strešného materiálu. Je zobrazená na fotografii.

    Strecha je nosná konštrukcia, ktorá plní tieto funkcie:

    • dáva budove krásny vzhľad;
    • preberá vonkajšie zaťaženie;
    • chráni podkrovie pred vonkajším svetom;
    • prenáša zaťaženie z prepravky a materiálu na nej na steny budovy a vnútorné podpery.

    Hlavnými prvkami strechy sú latovanie, krokvy a Mauerlat. Nosná konštrukcia obsahuje aj ďalšie upevňovacie prvky - priečniky, regály, vzpery krokiev, vzpery atď. Spoľahlivosť a pevnosť strechy je najviac ovplyvnená krokvovým systémom. Krokvy sú hlavnou nosnou časťou strechy. Krokvový systém predstavuje hmotnosť nielen strešnej krytiny, ale aj snehovej pokrývky, tlaku vetra. Musí odolať všetkým týmto vplyvom, takže výpočet sa robí s prihliadnutím na typ strešného materiálu a klimatické vlastnosti regiónu.

    Návrh systému krokiev

    Vzájomné spojenie krokiev dáva strešnému rámu tuhosť a výsledkom je pevná konštrukcia krovu. Zaťaženie krokiev môže byť dosť výrazné, napríklad pri silnom vetre, takže rám je pevne spojený so stavebnou skriňou.

    Pri výstavbe súkromných domov a chát sa zvyčajne používajú drevené priehradové systémy, ktoré sa ľahko vyrábajú a inštalujú. Ak sa pri stavbe stien urobili chyby, tieto výrobky sa dajú ľahko spracovať: skrátiť, postaviť, zavesiť atď.

    Počas inštalácie sa používajú upevňovacie prvky nosníkového systému: skrutky, skrutky, svorky, klince, sponky. Používajú sa aj na vystuženie nosnej strešnej konštrukcie. Prepojené strešné prvky vytvárajú priehradový krov, ktorý je založený na trojuholníkoch, ktoré sú najtuhším geometrickým útvarom.


    Pri výbere materiálu na výrobu krokvového systému je potrebné vziať do úvahy dizajn a architektonické nuansy projektu. Nezabudnite pre nich na antiseptickú a protipožiarnu impregnáciu, pretože to ovplyvňuje trvanlivosť strechy.

    Systém pozostáva z krokvových nôh. Nainštalujte krokvy pod uhlom sklonu strešných svahov. Spodné časti nôh krokiev spočívajú na vonkajších stenách pomocou mauerlatu, čo prispieva k rovnomernému rozloženiu zaťaženia. Horné konce krokiev spočívajú na nosníku pod hrebeňom alebo na medziľahlých tvarovkách. Pomocou regálového systému sa zaťaženie prenáša na nosné vnútorné steny.

    Typy krokiev

    Konštrukcia prenáša na steny značnú deštrukčnú silu horizontálne. Aby sa znížilo zaťaženie, na spojenie nôh krokiev sa používa natiahnutie. Urobte to buď na základni krokiev, alebo vo vyššej výške. Natiahnutie na základni krokiev je zároveň podlahovým nosníkom - to je dôležité pri vytváraní manzardových striech. S nárastom výšky ťahu je potrebné zvýšiť jeho výkon a uistiť sa, že je bezpečne pripevnený k krokvám.


    Časť vrstvené krokvy obsahuje: krokvu, mauerlat, vreteník, výstuhu, obláčik. Tento typ krokiev je inštalovaný v budovách, ktoré majú priemernú nosnú stenu alebo medziľahlé podpery vo forme stĺpov. Prvky tohto dizajnu fungujú iba na ohýbanie a vykonávajú funkciu obsluhy. Hmotnosť krokvového systému je menšia, materiály sú tiež potrebné v menšom množstve, takže je lacnejší ako závesný systém.

    Inštalácia vrstveného systému sa vykonáva, ak sú podpery od seba vzdialené najviac 6,5 metra. Ak existuje dodatočná podpora, krokvy niekedy pokrývajú šírku 12 metrov a ak sú dve podpery, až 15 metrov.

    Nohy krokvy najčastejšie nespočívajú na stenách budovy, ale na špeciálnom nosníku - Mauerlat. Tento prvok môže byť umiestnený po celej dĺžke domu alebo byť umiestnený iba pod krokvy. Ak sú konštrukcie drevené, na Mauerlat sa odoberie guľatina alebo drevo, čo je horná koruna zrubu.

    V prípade murovaných stien je Mauerlat nosník inštalovaný v jednej rovine s vnútorným povrchom stien, oplotený zvonku s výstupkom muriva. Medzi týmto prvkom a tehlou je položená vrstva hydroizolácie - napríklad strešný materiál je možné vložiť do dvoch vrstiev.


    Ak je šírka krokiev malá, časom sa môžu prehýbať. Aby ste tomu zabránili, použite mriežku pozostávajúcu z hrebeňa, priečky a vzpier. V hornej časti konštrukcie je položený chod, ktorý spája krokvy alebo krovy. Toto sa vykonáva bez ohľadu na typ strechy. Následne sa na tomto chode robí hrebeň strechy. V miestach, kde nie sú nosné steny, sa pätky krokiev opierajú o bočné vedenia - pozdĺžne nosníky značnej sily. Rozmery týchto dielov závisia od predpokladaného zaťaženia.

    Pri výstavbe súkromných domov sa používajú zrubové krokvy - sú ľahšie. Na vytvorenie striech na viacpodlažných obytných budovách a priemyselných budovách sa používajú kovové krokvy.

    Montáž priehradových systémov

    Uhly sklonu svahov sa vyberajú na základe typu budovy a účelu podkrovného priestoru. Veľkosť sklonu ovplyvňuje aj materiál zvolený na vytvorenie krytiny.

    Ak sa majú položiť valcované výrobky, uhol sklonu by mal byť 8-18 stupňov. Pre dlaždice je požadovaný uhol 30-60 stupňov, pre strešné oceľové alebo azbestocementové dosky - 14-60 stupňov.


    Inštalácia krokvového systému začína po postavení nosných stien domu (viac: ""). Konštrukcia krokiev dreveného zrubu sa výrazne líši od systémov pre domy z penového betónu, tehál, rámových drevených alebo panelových domov. Rozdiely sú výrazné aj pri rovnakom tvare, type a type strechy. Čo sa týka spôsobu ošetrovania systému krovu, je potrebné použiť antiseptické a protipožiarne prostriedky, aby strecha vydržala dlho.

    Hlavnými prvkami nosnej konštrukcie sú prepravka. Strecha je vonkajšia časť strechy, ktorá je uložená na nosnej konštrukcii, pozostávajúcej z latí a krokiev.

    Na výrobu krokiev sa odoberá materiál určitej veľkosti. Hrúbka krokiev (rezu) je teda najčastejšie 150x50 a 200x50 milimetrov. Pre prepravku zvyčajne berú tyče a dosky s rozmermi 50x50 a 150x25 milimetrov. Vzdialenosť medzi krokvami je v priemere 90 centimetrov. Ak je sklon strechy väčší ako 45 stupňov, tento krok sa zvýši na 100 - 130 centimetrov a ak v regióne napadne veľké množstvo snehu, zníži sa na 60 - 80 centimetrov.

    Aby bolo možné vykonať presnejšie výpočty týkajúce sa medzery medzi nohami budovy, je potrebné vziať do úvahy ich prierez, krok medzi podperami (vzpery, hrebeň, regály) a typ strešného materiálu.

    Systém plávajúcich krokiev je upevnený špeciálnymi konzolami, ktoré umožňujú krokvám „sadnúť si“ spolu so zmršťovaním štítov a nevisieť cez hrebeňový kmeň.

    V horských oblastiach je obľúbený krovový systém chaty (podrobnejšie: ""). Charakteristickým znakom tohto dizajnu je výrazný výstupok strechy za nosné steny. Niekedy takáto rímsa dosahuje dva alebo tri metre a uhol sklonu strechy je malý. Sneh sa na takejto streche nezdržuje, takže dlho vydrží. Ale najlepšou možnosťou je strešný výčnelok 1-1,5 metra (prečítajte si tiež: "Charakteristiky a dizajn striech: priehradové systémy").

    Inštalácia krokvového systému sa musí vykonať pri prísnom dodržaní všetkých požiadaviek. Ak nie sú žiadne skúsenosti v stavebníctve, je lepšie zveriť stavbu strechy odborníkom, pretože to nie je ľahká úloha a najmenšia chyba môže viesť k jej zrúteniu.

    Na vypracovanie technického projektu domu je potrebné vypočítať krokvy. Existuje niekoľko možností pre strešné konštrukcie.

    Nohy krokvy, ktoré spočívajú na dvoch podperách, pričom nemajú žiadne ďalšie zarážky, sa nazývajú krokvy bez vzpier. Používajú sa na pultové strechy, ktorých rozpon je cca 4,5 metra alebo na sedlové strechy, ktorých rozpon je cca 9 metrov. Krokvový systém sa používa buď s prenosom ťahového zaťaženia na Mauerlat, alebo bez prenosu.

    Šikmé krokvy bez rozperiek

    Ohýbacia krokva, ktorá neprenáša zaťaženie na steny, má jednu podperu pevne upevnenú a voľne sa otáčajúcu. Druhá podpera je pohyblivá a voľne sa otáča. Tieto podmienky môžu spĺňať tri možnosti pripevnenia krokiev. Uvažujme každý podrobne.

    Lemovanie hornej časti nohy krokvy alebo horný oporný rez je inštalovaný vo vodorovnej polohe. Stačí zmeniť spôsob podopretia chodu a krokvová noha okamžite ukáže ťah. Tento výpočet krokvovej nohy, vzhľadom na tuhosť podmienok na vytvorenie horného uzla, sa zvyčajne nepoužíva pre štítové strechy. Najčastejšie sa používa pri konštrukcii striech prístreškov, pretože najmenšia nepresnosť pri výrobe zostavy zmení schému bez rozšírenia na rozperu. Okrem toho v štítových typoch striech, ak na Mauerlat nie je žiadna rozpera, v dôsledku vychýlenia krokiev pri pôsobení zaťaženia môže dôjsť k zničeniu zostavy hrebeňa strechy.

    Na prvý pohľad sa tento systém môže zdať v prevedení nereálny. Pretože dôraz na Mauerlat je vytvorený na spodnej časti krokvy, v skutočnosti musí systém na ňu vyvíjať tlak, to znamená horizontálnu silu. Nezobrazuje však expanznú záťaž.

    Vo všetkých troch možnostiach sa teda dodržiava nasledujúce pravidlo: jeden okraj krokvy je inštalovaný na posuvnej podpere, ktorá vám umožňuje otáčanie. Druhý je na pánte, ktorý umožňuje len otáčanie. Upevňovacie nohy krokiev na posúvačoch sú inštalované pomocou rôznych dizajnov. Najčastejšie sa vykonávajú pomocou montážnych dosiek. Je tiež možné upevniť pomocou klincov, samorezných skrutiek, pomocou nadzemných tyčí a dosiek. Je len potrebné zvoliť správny typ spojovacieho prvku, ktorý zabráni posúvaniu nohy krokvy v podpere.

    Ako vypočítať krokvy

    V procese výpočtu priehradovej konštrukcie sa spravidla prijíma „idealizovaná“ výpočtová schéma. Na základe skutočnosti, že na strechu bude tlačiť určité rovnomerné zaťaženie, to znamená rovnaká a rovnaká sila, ktorá pôsobí rovnomerne pozdĺž rovín svahov. V skutočnosti neexistuje rovnomerné zaťaženie na všetkých sklonoch strechy. Vietor teda na niektorých svahoch zametá sneh a z iných odfúkne, z niektorých svahov sa slnko topí a na zvyšok sa nedostane, rovnaká situácia pri zosuvoch pôdy. To všetko spôsobuje, že zaťaženie svahov je úplne nerovnomerné, hoci navonok to nemusí byť viditeľné. Avšak aj pri nerovnomerne rozloženom zaťažení zostanú všetky tri vyššie uvedené možnosti uchytenia krovu staticky stabilné, avšak len pod jednou podmienkou – pevným spojením hrebeňového nábehu. V tomto prípade je chodba buď podopretá šikmými krokvami, alebo vložená do štítov stenových panelov valbových striech. To znamená, že priehradová konštrukcia zostane stabilná iba vtedy, ak je hrebeňový beh pevne upevnený proti možnému horizontálnemu posunu.

    V prípade výroby sedlovej strechy a podopretia väznice len na stĺpiky, bez spoliehania sa na steny čel, sa situácia zhoršuje. Pri možnostiach 2 a 3, pri poklese zaťaženia na akomkoľvek sklone, oproti výpočtu na opačnom sklone, sa strecha môže pohybovať v smere, kde je zaťaženie väčšie. Úplne prvá možnosť, keď je spodná časť krokvy vyrobená so zárezom so zubami alebo s lemovaním nosnej tyče, zatiaľ čo horná časť horizontálneho zárezu je položená na chodbe, dobre udrží nerovnomerné zaťaženie, ale iba ak sú stĺpiky, ktoré držia hrebeňový beh, dokonale vertikálne.

    Aby bola zaistená stabilita krokien, do systému je zahrnutá horizontálna scrum. Je to mierne, ale stále zvyšuje stabilitu. To je dôvod, prečo na tých miestach, kde sa boj pretína so stojanmi, je fixovaný nechtovým bojom. Tvrdenie, že boj funguje vždy len na strečing, v zásade neplatí. Boj je multifunkčný prvok. Takže v nepriechodnej priehradovej konštrukcii nefunguje pri absencii snehu na streche alebo funguje iba v kompresii, keď sa na svahoch objaví mierne rovnomerné zaťaženie. Konštrukcia pracuje v ťahu iba pri poklese alebo vychýlení korčuliarskej dráhy pod vplyvom maximálneho zaťaženia. Scrum je teda núdzový prvok konštrukcie krovu, ktorý sa uvedie do činnosti, keď je strecha zasypaná veľkým množstvom snehu, hrebeň sa ukáže ako ohnutý na maximálnu vypočítanú hodnotu alebo nerovnomerné nepredvídané poklesnutie základov. vyskytuje. Dôsledkom môže byť nerovnomerné klesanie hrebeňového behu a stien. Teda čím nižšie sú kontrakcie nastavené, tým lepšie. Spravidla sa inštalujú v takej výške, aby netvorili prekážky pri chôdzi v podkroví, to znamená vo výške okolo 2 metrov.


    Ak sa pri možnostiach 2 a 3 spodná podperná jednotka krokvy nahradí posúvačom s okrajom ramena krokvy presahujúcim cez stenu, potom to spevní konštrukciu a urobí ju staticky stabilnou s úplne odlišnými kombináciami konštrukcie.

    Jedným z dobrých spôsobov, ako zvýšiť stabilitu konštrukcie, je upevniť spodnú časť stojanov pomerne pevne, čo podporí chod. Inštalujú sa vyrezaním do lôžka a pripevnené k stropom akýmikoľvek dostupnými prostriedkami. Spodná podporná zostava vzpery je teda prevedená z kĺbovej zostavy na tuhú prítlačnú zostavu.

    Ako vypočítať dĺžku krokiev nezávisí od spôsobu pripevnenia nôh krokiev.

    Prierez kontrakcií v dôsledku vývoja pomerne malých napätí v nich nezohľadňuje krokvy, ale berie sa celkom konštruktívne. Aby sa zmenšila veľkosť prvkov, ktoré sa používajú pri konštrukcii priehradovej konštrukcie, prierez skrumáže sa berie tak, aby mal rovnakú veľkosť ako noha krokvy, pričom je možné použiť tenšie kotúče. Kontrakcie sú inštalované buď na jednej alebo na oboch stranách krokiev a upevnené skrutkami alebo klincami. Pri výpočte prierezu priehradovej konštrukcie sa kontrakcie vôbec neberú do úvahy, akoby vôbec neexistovali. Jedinou výnimkou je priskrutkovanie kontrakcií k nohám krokiev. V tomto prípade sa nosnosť dreva v dôsledku zoslabenia otvoru pre skrutku zníži použitím koeficientu 0,8. Jednoducho povedané, ak sú v nohách krokvy vyvŕtané otvory na inštaláciu skrutkových spojov, vypočítaný odpor sa musí brať vo výške 0,8. Pri upevňovaní bojov na krokve iba pomocou klincového boja nedochádza k oslabeniu odolnosti stromu krokiev.

    Ale je potrebné vypočítať počet nechtov. Výpočet sa robí na reze, to znamená ohýbanie nechtov. Pre vypočítanú silu berú rozperu, ktorá vzniká v núdzovej polohe priehradovej konštrukcie. Zjednodušene povedané, pri výpočte spojenia medzi klincami skrumáže a krokvovou nohou je zavedená rozpera, ktorá pri štandardnej prevádzke krokvového systému chýba.

    Statická nestabilita bezkrovového systému sa prejavuje len na tých strechách, kde nie je možné osadiť hrebeňový nábeh, ktorý chráni proti horizontálnemu posunu.

    V budovách s valbovými strechami a štítmi z kameňa alebo tehál sú krokvové systémy bez vystuženia celkom stabilné a nie je potrebné robiť opatrenia na zabezpečenie väčšej stability. Aby sa však predišlo nehodám konštrukcií, mali by sa stále inštalovať kontrakcie. Pri inštalácii skrutiek alebo kolíkov ako upevňovacích prvkov by ste mali venovať pozornosť priemeru otvorov pre ne. Mal by byť rovnaký ako priemer skrutiek alebo o niečo menší. V prípade núdze kľúč nebude fungovať, kým nie je vybratá medzera medzi stenou otvoru a čapom.

    Upozorňujeme, že pri tomto procese sa spodné časti krokiev od seba vzdialia na vzdialenosť od niekoľkých milimetrov do niekoľkých centimetrov. To môže viesť k posúvaniu a posúvaniu Mauerlatu ak zničeniu nástennej rímsy. V prípade rozperných priehradových systémov, keď je mauerlat pevne pripevnený, môže tento proces spôsobiť, že sa steny od seba vzdialia.

    Rozšírené krokvy

    Krokva, ktorá vykonáva ohýbanie a prenáša ťahové zaťaženie na stenové panely, musí mať aspoň dve pevné podpery.

    Na výpočet tohto typu priehradových systémov nahrádzame spodné podpery s rôznym stupňom voľnosti v predchádzajúcich schémach podperami s jedným stupňom voľnosti - kĺbové. Za týmto účelom tam, kde nie sú, sú na okraje nôh krokvy pribité tyče na podporu. Spravidla sa používa tyč, ktorej dĺžka je najmenej meter a prierez je asi 5 x 5 cm, vzhľadom na spojenie klincom. V inom uskutočnení je možné usporiadať podperu vo forme zuba. V prvej verzii výpočtovej schémy, keď sa krokvy vodorovne opierajú o chod, sú horné konce krokiev šité buď klincami alebo skrutkou. Takto sa získa sklopná podpera.

    V dôsledku toho sa schémy výpočtu prakticky nemenia. Vnútorné ohybové a tlakové napätia zostávajú nezmenené. V bývalých podperách sa však objavuje dištančná sila. V horných uzloch každého ramena krokvy zmizne opačne orientovaná rozpera, pochádzajúca z konca druhého ramena krokvy. Nespôsobuje teda veľa problémov.

    Okraje krokiev, ktoré priliehajú k sebe alebo cez prechod, môžu byť skontrolované, či nedošlo k zrúteniu materiálu.

    V krokvových rozperných systémoch je účel boja iný - v núdzových situáciách funguje v kompresii. V procese práce znižuje ťah na steny okraja krokiev, ale úplne ho nevylučuje. Bude ho môcť úplne odstrániť, ak sa zafixuje úplne dole, medzi okrajmi krokiev.

    Upozorňujeme, že použitie dištančných vrstvených priehradových konštrukcií vyžaduje starostlivé zváženie účinku dištančnej sily na steny. Tento ťah je možné znížiť inštaláciou pevných a odolných hrebeňových líšt. Je potrebné pokúsiť sa zvýšiť tuhosť pojazdu inštaláciou regálov, konzolových nosníkov alebo vzpier, prípadne postaviť stavebný výťah. To platí najmä pre domy z dreva, štiepané guľatiny, ľahký betón. Betónové, tehlové a panelové domy oveľa ľahšie znášajú silu ťahu na steny.


    Takže priehradová konštrukcia, postavená podľa možnosti rozpery, je staticky stabilná pri rôznych kombináciách zaťaženia, nevyžaduje pevné pripevnenie Mauerlatu k stene. Pre dodržanie ťahu musia byť steny stavby masívne, opatrené monolitickým železobetónovým pásom po obvode domu. V prípade núdze vo vnútri rozperného systému, ktorý funguje v kompresii, boj nezachráni situáciu, ale len čiastočne zmenší rozperu, ktorá sa prenáša na steny. Aby sa predišlo núdzovej situácii, je potrebné vziať do úvahy všetky zaťaženia, ktoré môžu pôsobiť na strechu.

    Bez ohľadu na to, aký tvar strechy domu je zvolený, celý krokvový systém musí byť vypočítaný tak, aby vyhovoval požiadavkám spoľahlivosti a pevnosti. Urobiť kompletnú analýzu konštrukcie krovu nie je ľahká úloha. Pri výpočte drevených krokiev musí byť zahrnuté veľké množstvo rôznych parametrov, vrátane ťahu, ohybu a možného hmotnostného zaťaženia. Pre spoľahlivejšie usporiadanie krokvového systému je možné inštalovať vhodnejšie spôsoby upevnenia. Zároveň by sme nemali brať rozmery krokiev bez vykonania úplnej analýzy ich technických a funkčných schopností.

    Výpočet prierezu krokiev

    Prierez priehradových nosníkov sa vyberá s prihliadnutím na ich dĺžky a prijaté zaťaženie.

    Vyberie sa teda lúč dlhý až 3 metre s priemerom sekcie 10 cm.

    Tyč, až 5 metrov dlhá, s priemerom sekcie 20 cm.

    Nosník dlhý až 7 metrov - s priemerom prierezu do 24 cm.

    Ako vypočítať krokvy - príklad

    Vzhľadom na dvojposchodový dom s rozmermi 8 x 10 metrov je výška každého poschodia 3 metre. Na strechu boli zvolené vlnité azbestocementové dosky. Strecha je sedlová, ktorej nosné stĺpiky sú umiestnené pozdĺž centrálnej nosnej steny. Rozteč krokiev je 100 cm.Dĺžku krokiev je potrebné zvoliť.

    Ako vypočítať dĺžku krokiev? Takto: dĺžku nôh krokiev je možné zvoliť tak, aby sa na ne dali položiť tri rady bridlicových dosiek. Potom požadovaná dĺžka: 1,65 x3 = 4,95 m Sklon strechy v tomto prípade bude 27,3 °, výška vytvoreného trojuholníka, to znamená podkrovný priestor, je 2,26 metra.

    1. Výpočet nosných prvkov povlaku

    Nohy krokvy sú vypočítané ako voľne položené nosníky na dvoch podperách so sklonenou osou. Zaťaženie na krokve sa zhromažďuje z nákladného priestoru, ktorého šírka sa rovná vzdialenosti medzi nohami krokvy. Vypočítané zaťaženie q sa musí nachádzať v dvoch zložkách: kolmo k osi ramena krokvy a rovnobežné s touto osou.

    2.1.1. Výpočet latovania

    Prijímame prepravku dosiek s prierezom 50x50 mm (r = 5,0 kN / m), položenú s krokom 250 mm. Drevo - borovica. Sklon krokiev je 0,9 m. Sklon strechy je 35 0.

    Výpočet latovania pod strechou sa vykonáva podľa dvoch možností zaťaženia:

    a) Vlastná hmotnosť strechy a snehu (výpočet pevnosti a priehybu).

    b) Vlastná hmotnosť strechy a sústredené zaťaženie.

    Počiatočné údaje:

    1. Prijímame tyče 2. stupňa s vypočítaným odporom Ru= 13 MPa a modul pružnosti E = 1´ 10 4 MPa.

    2. Prevádzkové podmienky B2 (v normálnej oblasti), mv=1 ; mn=1,2 pre montáž záťaže v ohybe.

    3. Faktor spoľahlivosti pre zamýšľaný účel g n=0,95 .

    4. Hustota dreva r \u003d 500 kg/m 3.

    5. Faktor spoľahlivosti pre zaťaženie od hmotnosti pozinkovanej ocele g f=1,05 ; od hmotnosti tyčí g f=1,1 .

    6. Normatívna hmotnosť snehovej pokrývky na 1 m 2 vodorovného priemetu zemského povrchu S 0 \u003d 2400 N/m2.

    Schéma výpočtu prepravky

    Tabuľka 2.1

    Zber záťaže za 1 ot.m. sústruženie, kN/m

    kde S 0 - normovaná hodnota hmotnosti snehovej pokrývky na 1 m 2 vodorovnej polohy

    povrch zeme, braný podľa tabuľky. 4, pre IV snehový raj-

    ona je S 0 = 2,4 kPa;

    m- koeficient prechodu od hmotnosti snehovej pokrývky zeme do

    zaťaženie povlaku snehom, prijaté podľa bodov 5.3 - 5.6.

    Pri zaťažení nosníka rovnomerne rozloženým zaťažením vlastnou hmotnosťou a snehom sa najväčší ohybový moment rovná:

    Kn m

    Pri uhloch sklonu strechy ³10 ° sa berie do úvahy, že vlastná hmotnosť strechy a latovania je rovnomerne rozložená po povrchu (sklone) strechy a sneh - pozdĺž jej horizontálneho priemetu:

    M x = M cos a = 0,076 cos 29 0 = 0,066 kN´m

    M y = M sin a = 0,076 sin 29 0 = 0,036 kN´m

    Moment odporu:

    cm

    cm

    Pevnosť latiek prepravky sa kontroluje s prihliadnutím na šikmý ohyb podľa vzorca:

    ,

    kde Mx a M r- zložky vypočítaného ohybového momentu okolo hlavných osí X a Y.

    Ry= 13 MPa

    gn=0,95

    ,

    Moment zotrvačnosti tyče je určený vzorcom:

    cm 4

    cm 4

    Priehyb v rovine kolmej na svah:

    m

    Vychýlenie v rovine rovnobežnej so svahom:

    m,

    kde E = 1010 Pa- modul pružnosti dreva pozdĺž vlákien.

    Úplné vychýlenie:

    = m

    Skúška deformácie: ,

    kde = - maximálna prípustná relatívna deformácia určená z tabuľky. šestnásť .

    Pri zaťažení nosníka vlastnou hmotnosťou a sústredeným zaťažením je najväčší moment v rozpätí:

    Kontrola pevnosti normálnych sekcií:

    kde Ry= 13 MPa- konštrukčná odolnosť dreva proti ohybu.

    gn=0,95 - koeficient spoľahlivosti pre zamýšľaný účel.

    Podmienky pre prvú a druhú kombináciu sú splnené, preto akceptujeme prepravku s prierezom b´h=0,05´0,05 s krokom 250 mm.

    2.1.2. Výpočet krokiev

    Vrstvené krokvy počítame z nosníkov s jednoradovým usporiadaním medziľahlých podpier pod pozinkovanou strechou. cr. železo. Základom strechy je prepravka vyrobená z tyčí s prierezom 50-50 mm s krokom = 0,25 m. Krok krokvových nôh = 1,0 m. Materiál na všetky drevené prvky je borovica 2. stupňa. Prevádzkové podmienky - B2.

    Oblasť výstavby - Vologda.

    Schéma výpočtu krokvovej nohy

    Tyče prepravky sú umiestnené pozdĺž nôh krokiev, ktoré sú nižšie

    konce spočívajú na Mauerlatoch (100 100) položených pozdĺž vnútorného okraja vonkajších stien. V hrebeňovom uzle sú krokvy upevnené dvoma presahmi dosiek. Na vyplatenie ťahu sú nohy krokiev stiahnuté k sebe pomocou priečky - dvoch spárovaných dosiek. Uhol sklonu strechy 29 0 .

    Zaťaženia zbierame na 1 m 2 naklonenej plochy náteru, údaje sa zapisujú do tabuľky 2.2.

    Tabuľka 2.2
    Zber záťaže za 1 ot.m. krokvová noha, kN/m


    kde S 0 - štandardná hodnota hmotnosti snehovej pokrývky na 1 m 2 vodorovného povrchu zeme, prevzatá podľa tabuľky. SNiP 4, pre IV snehovú oblasť S 0 = 2,4 kPa;

    m- koeficient prechodu od hmotnosti snehovej pokrývky zeme k zaťaženiu snehovou pokrývkou podľa bodov 5.3 - 5.6.

    Statický výpočet krokvy robíme ako dvojpoľový nosník zaťažený rovnomerne rozloženým zaťažením. Nebezpečným úsekom nohy krokvy je úsek na strednej podpere.

    Ohybový moment v tejto sekcii:

    Vertikálny tlak v bode C, ktorý sa rovná pravej podpernej reakcii dvojpoľového nosníka, je:

    = 0,265 kN

    Pri symetrickom zaťažení oboch svahov sa vertikálny tlak v bode C zdvojnásobí: kN.

    Rozšírením tohto tlaku v smere nôh krokvy nájdeme tlakovú silu v hornej časti nohy krokvy:

    kN

    Zbierkazaťaženie

    Predtým sme na určenie zaťaženia nastavili prierez nohy krokvy 75x225 mm. Konštantné zaťaženie na krokve je vypočítané v tabuľke. 3.2.

    Tabuľka 3.2 Odhadované konštantné zaťaženie na krokve, kPa

    Vykorisťovanie

    obmedzujúce

    Prvky a zaťaženia

    γ fm

    význam

    význam

    zaťaženie

    zaťaženie

    Noha krokvy 0,075*0,225*5/0,95

    g str. e \u003d 0,372

    g c tr. m = 0,403

    Odhadované maximálne zaťaženie na krokve (kombinácia konštantného plus snehu)

    Geometrická schéma krokiev

    Schémy na výpočet krokvovej nohy sú znázornené na obr. 3.2. So šírkou chodby v os = 3,4 m vzdialenosť medzi pozdĺžnou osou vonkajšej a vnútornej steny.

    Vzdialenosť medzi osami Mauerlatu a ležaním, berúc do úvahy väzbu na os (

    \u003d 0,2 m) m. Vzperu nastavíme pod uhlom β = 45° (sklon 2 = 1). Sklon krokiev sa rovná sklonu strechy i 1 \u003d i \u003d 1/3 \u003d 0,333.

    Ak chcete určiť rozmery potrebné na výpočet, môžete nakresliť geometrický diagram krokiev v mierke a zmerať vzdialenosti pomocou pravítka. Ak sú mauerlat a posteľ na rovnakej úrovni, potom sa rozpätia nohy krokvy dajú určiť podľa vzorcov


    Výšky uzlov h 1 = i 1 l 1 \u003d 0,333 * 4,35 \u003d 1,45 m; h 2: = i 1 l\u003d 0,333 * 5,8 \u003d 1,933 m. Výšková značka: berieme priečku 0,35 m pod priesečník osí krokvy a stojana h = h 2 - 0,35 (m) = 1,933 -0,35 = 1,583 m.

    Sily v nohe krokvy na hrazde

    Noha krokvy funguje ako trojpoľový súvislý nosník. Usadzovanie podpier môže zmeniť momenty podpery v spojitých nosníkoch. Ak predpokladáme, že ohybový moment na ňom sa rovná nule v dôsledku poklesu podpery, potom je možné podmienečne zrezať záves na miesto nulového momentu (nad podperou). Na výpočet ramena krokvy s určitou mierou bezpečnosti uvažujeme, že pokles vzpery znížil ohybový moment podpery nad ňou na nulu. Potom bude konštrukčná schéma nohy krokvy zodpovedať obr. 3.2, c.

    Ohybový moment v nohe krokvy

    Na určenie ťahu v priečniku (puff), berieme do úvahy, že podpery klesli takým spôsobom, že referenčný moment nad vzperou je rovný M 1 a nad stojanmi - nula. Závesy podmienečne rozrežeme na miesta nulových momentov a strednú časť krokiev považujeme za trojkĺbový oblúk s rozpätím l cp = 3,4 m.Ťah v takomto oblúku je


    Vertikálna zložka reakcie vzpery

    Pomocou schémy na obr. 3.2.d, určte silu vo vzpere


    Ryža. 3.2. Schémy na výpočet krokiev

    a-prierez podkrovia; b - diagram na určenie odhadovanej dĺžky krokvy; c - konštrukčná schéma nohy krokvy; d - schéma na určenie ťahu v priečniku; l - aj pre schému s jednou pozdĺžnou stenou; 1 - Mauerlat; 2 - lôžko; 3 - beh; 4 - krokvová noha; 5 - stojan; 6 - ortéza; 7 - skrutka (utiahnutie); 8 - rozpera; 9, 10 - perzistentné tyčinky; 11 - klisnička; 12 - prekrytie.

    Výpočet krokvovej nohy podľa sily normáluoddielov

    Požadovaný moment odporu chodu


    App. M akceptujte šírku nohy krokvy b = 5 cm a nájdite požadovanú výšku sekcie


    App. M prijať dosku s prierezom 5x20 cm.

    Nie je potrebné kontrolovať priehyby krokvy, pretože sa nachádza v miestnosti s obmedzeným prístupom k ľuďom.

    Výpočet spoja dosiekkrokvová noha.

    Keďže dĺžka nohy krokvy je viac ako 6,5 m, je potrebné ju vyrobiť z dvoch dosiek s presahom. Stred kĺbu položíme v mieste opory na ortézu. Potom ohybový moment v spoji pri poklese vzpery M 1 = 378,4 kN * cm.

    Spoj sa vypočíta podobne ako spoj behov. Akceptujeme dĺžku prekrytia l nahl =1,5 m= 150cm, klince priemer d= 4 mm = 0,4 cm a dĺžka l stráže = 100 mm.

    Vzdialenosť medzi osami klincových spojov

    150 -3 * 15 * 0,4 \u003d 132 cm.

    Sila prijatá nechtovým kĺbom

    Q \u003d M op / Z \u003d 378,4 / 132 \u003d 3,29 kN.

    Odhadovaná dĺžka zovretia klinca, berúc do úvahy normalizovanú medznú medzeru medzi doskami δ W = 2 mm s hrúbkou dosky δ D = 5,0 cm a dĺžkou hrotu klinca l, 5d

    a p = l gv -δ d - δ w -l,5d \u003d \u003d 100-50-2-1,5 * 4 \u003d 47,4 mm \u003d 4; 74 cm

    Pri výpočte hmoždinkového (klincového) spojenia:

    je hrúbka tenšieho prvku a= a p =4,74 cm;

    - hrúbka hrubšieho prvku c = δ d = 5,0 cm.

    Nájdenie vzťahu a/c = 4,74/5,0 = 0,948

    App. T, nájdeme koeficient k n \u003d 0,36 kN / cm2.

    Únosnosť jedného švu jedného klinca zistíme z podmienok:

    – zvrásnenie v hrubšom prvku


    \u003d 0,35 * 5 * 0,4 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 0,737 kN

    – zmačkanie v tenšom prvku


    \u003d 0,36 * 4,74 * 0,4 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 0,718 kN

    - ohýbanie nechtov

    = (2,5* 0,4 2 + 0,01* 4,74 2)

    /0,95 = 0,674 kN

    - ale nie viac ako kN

    Zo štyroch hodnôt vyberte najmenšiu T = 0,658 kN.

    Nájdite požadovaný počet nechtov P stráže Q/ T =2,867/0,674=4,254.

    súhlasiť P stráže = 5.

    Skontrolujeme možnosť inštalácie piatich nechtov v jednom rade. Vzdialenosť medzi klincami cez drevené vlákna S 2 \u003d 4d \u003d 4 * 0,4 \u003d 1,6 cm. Vzdialenosť od krajného klinca k pozdĺžnemu okraju dosky S 3 \u003d 4d \u003d 4 * 0,4 \u003d 1,6 cm.

    Podľa výšky nohy krokvy h = 20 cm by sa malo zmestiť

    4S 2 + 2Sz \u003d 4 * 1,6 + 2 * 1,6 \u003d 9,6 cm

    Výpočet spojenia priečky s krokvou

    Podľa sortimentu (cca M) odoberáme hrazdu z dvoch dosiek s prierezom bxh = Každý 5x15 cm. Sila v spoji je pomerne veľká (N = 12, kN) a v podmienkach staveniska si môže vyžadovať inštaláciu veľkého počtu klincov. Aby sme znížili zložitosť inštalácie náteru, navrhujeme skrutkové spojenie priečnika s nohou krokvy. Akceptujeme skrutky s priemerom d = 12 mm = 1,2 cm.

    V nohe krokvy drvia hmoždinky (svorníky) drevo pod uhlom k vláknam α = 18,7 0 . App. Ш nájdeme koeficient zodpovedajúci uhlu α =18,7 0 koeficient k α =0,95.

    Pri výpočte hmoždinkového spoja sa hrúbka stredného prvku rovná šírke nohy krokvy c \u003d 5 cm, hrúbka extrémneho prvku sa rovná šírke priečnej dosky a = 5 cm.

    Únosnosť jedného švu jednej hmoždinky určíme z podmienok:

    – pokrčenie v strednom prvku

    = 0,5*5* 1,2*0,95* 1*1/0,95 = 3,00 kN

    – kolaps v koncovom prvku

    \u003d 0,8 * 5 * 1,2 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 5,05 kN;

    - ohyb hmoždinky = (d,8 * 1,2 2 + 0,02 * 5 2)

    /0,95 = 3,17 kN

    - ale nie viac ako kN

    Zo štyroch hodnôt vyberáme najmenšiu T = 3,00 kN.

    Požadovaný počet hmoždiniek (skrutiek) určíme s počtom švov n w = 2


    Akceptujeme počet skrutiek n H =3.

    Nie je potrebné kontrolovať pevnosť prierezu priečky, pretože má veľkú mieru bezpečnosti.

    4. ZABEZPEČENIE PRIESTOROVEJ PEVNOSTI A GEOMETRICKEJ STABILITY STAVBY

    Akýkoľvek krokvový systém je vytvorený z mnohých krokiev, na výrobu ktorých sa používa drevo alebo dosky. Dosky sa najčastejšie vyberajú kvôli ich prijateľným nákladom, ale ich pevnosť sa v porovnaní s drevom nepovažuje za príliš vysokú.

    Dôležité! Od kvality vybraného reziva závisí životnosť strechy a bezpečnosť bývania v dome.

    Požiadavky na krokvové dosky

    Strešné krokvy odolávajú značným vplyvom snehu, vetra a strešnej krytiny, preto je potrebné pri ich tvorbe brať do úvahy určité pravidlá, ktoré musia dodržiavať.

    Dôležité! Pri vytváraní krokiev sa berie do úvahy nielen správna voľba ich veľkosti a prierezu, ale aj materiál použitý na ich vytvorenie.

    Optimálne je zvoliť drevo na krokvy , ale tento materiál má vysoké náklady, takže dosky sa často kupujú na zníženie nákladov. Vyberá sa len kvalitné drevo a často padne voľba na ihličie alebo smrekovec.

    Pri hľadaní dosiek používaných na vytváranie krokiev sa berú do úvahy základné požiadavky na ne:


    Dosky sa nakupujú iba od dôveryhodných predajcov, ktorí poskytujú kupujúcim informácie o produkte. Na tento účel musí existovať špeciálna sprievodná dokumentácia, ktorá obsahuje informácie:

    • druh dreva použitého na výrobu dosiek;
    • názov a číslo normy produktu;
    • názov výrobnej organizácie, ktorá sa zaoberá jeho výrobou;
    • počet jednotiek v jednom balení;
    • dátum uvoľnenia dosiek;
    • rozmery reziva, ako aj jeho vlhkosť.

    Dôležité! Drevo je prírodný materiál, takže rôzne biologické vplyvy vedú k jeho zničeniu, preto je dôležité vybrať správne dosky, ako aj chrániť ich špeciálnymi ochrannými látkami.

    Krokvová doska musí byť pred použitím ošetrená rôznymi kompozíciami:

    • spracovanie s vysoko kvalitnými antiseptikmi, ktoré neumožnia hnilobe materiálu;
    • impregnácia retardérmi horenia, ktoré chránia drevo pred ohňom;
    • ošetrenie repelentmi proti škodcom a hmyzu.

    Len správnym výberom dosiek a po ich kvalitnom spracovaní je možné vyrobiť krokvy, ktoré sú nielen kvalitné, ale aj odolné voči rôznym vplyvom.

    Aké rozmery by mali mať krokvy?

    Po výbere optimálnej dosky pre krokvy môžete začať vytvárať špeciálny výkres a schému budúceho krokvového systému. Na tento účel sa určuje prierez, dĺžka, šírka a ďalšie parametre krokiev, ktoré budú po výrobe navzájom spojené v správnom poradí.

    Veľkosť krokiev sa môže výrazne líšiť, pretože tento parameter ovplyvňuje veľa faktorov. Patria sem rozmery domu a strechy, zvolený návrh systému krovu, možné zaťaženie vetrom a ďalšie podobné vplyvy. Najlepšie odporúčania by boli:

    • minimálna veľkosť je 50x150 mm;
    • ak sa vytvoria významné rozpätia, vyberie sa veľkosť 150 x 150 alebo 250 x 100;
    • často sa používajú väčšie krokvy, ak sa plánuje postaviť obchodný pavilón alebo inú veľkú štruktúru významnej veľkosti.

    Dôležité! Aby ste presne poznali optimálne rozmery krokiev pre strechu, musíte tento ukazovateľ správne vypočítať.

    Pre výpočet je dôležité určiť, aké zaťaženie ovplyvní maximum na streche, čo vám umožňuje zvoliť prierez a ďalšie parametre krokiev. Okrem toho je možné použiť špeciálne štandardné hodnoty, ktoré však nezohľadňujú určité klimatické podmienky rôznych regiónov, takže odborníci radšej robia správne výpočty, materiály na tému:,.

    Správne určenie rozmerov krokiev

    Pri určovaní optimálnych rozmerov krokiev je dôležité zvážiť, akú hrúbku by mala mať doska použitá na vytvorenie krokiev.

    Dôležité! Hrúbka dosky má priamy vplyv na pevnosť výrobkov z nej vyrobených.

    Na tieto účely je vhodné použiť dosku, ktorej hrúbka sa pohybuje od 4 do 6 cm. Ak sa krokvový systém stavia nie v malých budovách určených na použitie v domácnosti, potom na zníženie nákladov je povolené použiť dosky 3,5 cm hrubý.Pre obytnú budovu sa odporúča vybrať výrobky , ktorých hrúbka nebude menšia ako 5 cm.

    Pri výbere šírky dosky sa určite berie do úvahy aj dĺžka otvoru, ktorý sa prekrýva s krokvami. Čím dlhšie by mali byť krokvy, tým širšia doska sa používa na ich vytvorenie:

    • ak je dĺžka krokvy približne 6 m, potom je vhodné použiť dosku, ktorej šírka je približne 15 cm;
    • ak dĺžka nôh presahuje 6 m, potom by šírka dosky mala byť vôbec 18 cm;
    • ak je potrebné získať ešte dlhšiu krokvovú nohu, použije sa zvýšenie prvkov a miesta, kde je prekrytie, by mali byť umiestnené vedľa hrebeňovej časti strechy.

    Prierez krokiev sa vypočíta v závislosti od určitej optimálnej vzdialenosti medzi nimi a berie sa do úvahy aj dĺžka prvkov. Počas práce je potrebné rozhodnúť, aké konštantné zaťaženia ovplyvnia strechu pred vetrom a snehom. Do úvahy sa berie hmota vytvorenej konštrukcie krovu, uhol sklonu, ktorý má sklon a tiež to, aký dlhý má otvor, ktorý treba prekryť. Pri výpočte sa navyše berie do úvahy, akú šírku má konštrukcia.

    Dôležité! Na uľahčenie výpočtov sa odporúča použiť špeciálne počítačové programy, ktoré sú voľne dostupné na internete, as ich pomocou sa dosiahne nielen rýchly výsledok, ale aj presnosť hodnôt, ktoré sú zaručené.

    Po určení prierezu krokiev je potrebné rozhodnúť, v akej vzdialenosti od seba budú inštalované. priamo súvisí s ich prierezom, takže ak tieto parametre nie sú správne určené, môže to nepriaznivo ovplyvniť spoľahlivosť a životnosť strechy.

    Dôležité! Ak sa použijú špeciálne vzpery, je povolené zmenšiť prierez krokiev.

    Základné pravidlá pre výber dosiek

    Krokvová doska musí spĺňať mnohé požiadavky a podmienky opísané vyššie. Pre výber skutočne kvalitného materiálu sa odporúča využiť určité rady odborníkov. Tie obsahujú:


    Dôležité! Ak sa zakúpi materiál s vysokým indexom vlhkosti, potom nie je dovolené ho použiť na konštrukciu priehradového systému, pretože bude krehký a existuje aj nebezpečenstvo pre bývanie v dome s takouto strechou, pretože po krátkom čase dôjde k narušeniu geometrie konštrukcie.

    Ak sa v jednej dávke dosiek nájde viacero nevhodných prvkov, neodporúča sa ich použiť na vytváranie dôležitých častí strechy, preto sa používajú na doplnkové prvky.

    Chcete vypočítať krokvový systém rýchlo, bez štúdia teórie a s dôveryhodný výsledky? Využite výhody online kalkulačka Online!

    Viete si predstaviť muža bez kostí? Rovnako aj šikmá strecha bez krovu vyzerá skôr ako stavba z rozprávky o troch prasiatkach, ktoré môžu živly prírody jednoducho zmiesť. Pevný a spoľahlivý krokvový systém je kľúčom k trvanlivosti strešnej konštrukcie. Aby bolo možné kvalitatívne navrhnúť krokvový systém, je potrebné vziať do úvahy a predpovedať hlavné faktory ovplyvňujúce pevnosť konštrukcie.

    Zohľadnite všetky ohyby strechy, korekčné faktory pre nerovnomerné rozloženie snehu na povrchu, záveje, sklon svahu, všetky aerodynamické koeficienty, sily na strešné konštrukčné prvky atď. - to všetko vypočítajte čo najbližšie k reálnej situácii, a tiež vziať do úvahy všetky zaťaženia a šikovne zostaviť ich kombinácie nie je ľahká úloha.

    Ak chcete dôkladne porozumieť - zoznam užitočnej literatúry je uvedený na konci článku. Samozrejme, kurz pevnosti materiálov pre úplné pochopenie princípov a dokonalý výpočet krokvového systému sa nedá zmestiť do jedného článku, preto uvedieme hlavné body pre zjednodušenú verziukalkulácia.

    Klasifikácia zaťaženia

    Zaťaženia nosného systému sa delia na:

    1) Hlavná:

    • trvalé zaťaženia: hmotnosť samotných priehradových konštrukcií a strechy,
    • nepretržité zaťaženie- zaťaženie snehom a teplotou so zníženou návrhovou hodnotou (používa sa, ak je potrebné pri kontrole únosnosti zohľadniť vplyv trvania zaťaženia),
    • premenlivý krátkodobý vplyv- snehové a teplotné vplyvy podľa plnej projektovanej hodnoty.

    2) Dodatočné- tlak vetra, hmotnosť staviteľov, zaťaženie ľadom.

    3) Vyššia moc- výbuchy, seizmická aktivita, požiar, nehody.

    Na vykonanie výpočtu priehradového systému je obvyklé vypočítať maximálne zaťaženie, aby sa na základe vypočítaných hodnôt určili parametre prvkov priehradového systému, ktoré znesú tieto zaťaženia.

    Vykoná sa výpočet krokvového systému šikmých striech pre dva limitné stavy:

    a) Hranica, pri ktorej dochádza k poruche konštrukcie. Maximálne možné zaťaženie pevnosti konštrukcie krokiev by malo byť menšie ako maximálne prípustné.

    b) Limitný stav, pri ktorom dochádza k priehybom a deformáciám. Výsledné vychýlenie systému pri zaťažení by malo byť menšie ako maximálne možné.

    Pre jednoduchší výpočet sa používa iba prvá metóda.

    Výpočet zaťaženia strechy snehom

    Na počítanie zaťaženie snehom použite nasledujúci vzorec: Ms = Q x Ks x Kc

    Q- hmotnosť snehovej pokrývky pokrývajúcej 1 m2 plochej vodorovnej plochy strechy. Závisí od územia a určuje sa z mapy na obrázku č.X pre druhý medzný stav - výpočet pre priehyb (pri umiestnení domu na styku dvoch zón sa volí snehové zaťaženie s veľkou hodnotou).

    Pre výpočet pevnosti podľa prvého typu sa hodnota zaťaženia vyberá podľa oblasti bydliska na mape (prvá číslica v zadanom zlomku je čitateľ), alebo je prevzatá z tabuľky č.

    Prvá hodnota v tabuľke je nameraná v kPa, v zátvorkách je požadovaná prepočítaná hodnota v kg/m2.

    Ks- korekčný faktor pre uhol sklonu strechy.

    • Pri strechách so strmým sklonom s uhlom väčším ako 60 stupňov sa neberie do úvahy zaťaženie snehom, Ks=0 (sneh sa nehromadí na strechách so strmým sklonom).
    • Pre strechy s uhlom 25 až 60 sa koeficient berie ako 0,7.
    • Pre zvyšok sa rovná 1.

    Sklon strechy je možné určiť online kalkulačka strechy zodpovedajúci typ.

    Kc- koeficient odnášania snehu vetrom zo striech. Pri podmienkach šikmej strechy s uhlom sklonu 7-12 stupňov v oblastiach na mape s rýchlosťou vetra 4 m/s sa predpokladá Kc = 0,85. Mapa zobrazuje zónovanie podľa rýchlosti vetra.

    Koeficient driftu Kc neberie sa do úvahy v oblastiach s januárovými teplotami vyššími ako -5 stupňov, pretože na streche sa tvorí ľadová kôra a sneh neodfukuje. Koeficient sa tiež neberie do úvahy v prípade, ak je objekt uzavretý pred vetrom vyššou susednou budovou.

    Sneh padá nerovnomerne. Často sa na záveternej strane, najmä na spojoch, lomoch (údoliach), vytvára takzvaný snehový vak. Ak teda chcete pevnú strechu, dbajte na minimálny sklon krokiev v tomto mieste a tiež dôsledne dodržiavajte odporúčania výrobcov strešných krytín – sneh môže pri nesprávnom rozmere presah odlomiť.

    Pripomíname, že vyššie uvedený výpočet vám predstavujeme v zjednodušenej forme. Pre spoľahlivejší výpočet odporúčame výsledok vynásobiť koeficientom bezpečnosti zaťaženia (pre zaťaženie snehom = 1,4).

    Výpočet zaťaženia vetrom na krokvový systém

    Zistili sme tlak snehu, teraz prejdime k výpočtu účinku vetra.

    Bez ohľadu na uhol sklonu má vietor silný vplyv na strechu: pokúša sa zhodiť strmú strechu a nadvihnúť plochejšiu strechu zo záveternej strany.

    Pre výpočet zaťaženia vetrom sa berie do úvahy jeho horizontálny smer, pričom fúka obojsmerne: na fasádu a na sklon strechy. V prvom prípade je tok rozdelený na niekoľko - časť klesá k základu, časť toku tangenciálne zospodu vertikálne tlačí na presah strechy a snaží sa ho zdvihnúť.

    V druhom prípade, ktorý pôsobí na svahy strechy, vietor tlačí kolmo na svah a stláča ho; na náveternej strane sa tiež tangenciálne vytvára zákrut, ktorý sa ohýba okolo hrebeňa a mení sa na vztlak už na záveternej strane v dôsledku rozdielu tlaku vetra na oboch stranách.

    Na výpočet priemeru zaťaženie vetrom použite vzorec

    Mv = Wo x Kv x Kc x bezpečnostný faktor,

    kde Wo- zaťaženie tlakom vetra určené z mapy

    kv- korekčný faktor tlaku vetra v závislosti od výšky budovy a terénu.

    Kc- aerodynamický koeficient, závisí od geometrie strešnej konštrukcie a smeru vetra. Hodnoty záporné pre závetrie, kladné pre náveterné

    Tabuľka aerodynamických koeficientov v závislosti od sklonu strechy a pomeru výšky budovy k dĺžke (pre sedlovú strechu)

    Pre pultovú strechu vezmite koeficient z tabuľky pre Ce1.

    Pre zjednodušenie výpočtu je jednoduchšie brať hodnotu C ako maximum rovnajúce sa 0,8.

    Výpočet vlastnej hmotnosti, strešný koláč

    Na výpočet trvalého zaťaženia je potrebné vypočítať hmotnosť strechy (strešnej krytiny - pozri obrázok X nižšie) na 1 m2, výslednú hmotnosť je potrebné vynásobiť korekčným faktorom 1,1 - krokvový systém musí takéto zaťaženie vydržať počas celej životnosti.

    Hmotnosť strechy sa skladá z:

    1. objem dreva (m3) použitého ako laty vynásobený hustotou stromu (500 kg/m3)
    2. hmotnosť priehradového systému
    3. hmotnosť 1m2 strešného materiálu
    4. hmotnosť 1m2 hmotnosť izolácie
    5. hmotnosť 1m2 dokončovacieho materiálu
    6. hmotnosť 1m2 hydroizolácie.

    Všetky tieto parametre je možné ľahko získať zadaním týchto údajov u predajcu alebo sa pozrieť na štítok na hlavných charakteristikách: m3, m2, hustota, hrúbka, - vykonávať jednoduché aritmetické operácie.

    Príklad: pre izoláciu s hustotou 35 kg / m3, balené v kotúči s hrúbkou 10 cm alebo 0,1 m, dĺžkou 10 m a šírkou 1,2 m, hmotnosť 1 m2 sa bude rovnať (0,1 x 1,2 x 10) x 35 / (0,1 x 1,2) = 3,5 kg / m2. Hmotnosť ostatných materiálov sa dá vypočítať podľa rovnakého princípu, len nezabudnite prepočítať centimetre na metre.

    často zaťaženie strechy na 1 m2 nepresahuje 50 kg, preto sa vo výpočtoch zohľadňuje táto hodnota vynásobená 1,1, t.j. použite 55 kg/m2, čo je samo o sebe brané ako rezerva.

    Viac informácií nájdete v tabuľke nižšie:

    10 - 15 kg/m²

    Keramické dlaždice

    35 - 50 kg/m²

    Cementovo-pieskové dlaždice

    40 - 50 kg/m²

    bitúmenové dlaždice

    8 - 12 kg/m²

    kovová dlažba

    Palubovky

    Hrubá hmotnosť paluby

    18 - 20 kg/m²

    Hmotnosť latovania

    8 - 12 kg/m²

    Hmotnosť krokvového systému

    15 - 20 kg/m²

    Zbierame náklady

    Podľa zjednodušenej verzie je teraz potrebné sčítať všetky vyššie zistené zaťaženia jednoduchým sčítaním, dostaneme výsledné zaťaženie v kilogramoch na 1 m2 strechy.

    Výpočet systému krovu

    Po zhromaždení hlavných zaťažení už môžete určiť hlavné parametre krokiev.

    padá na každú nohu krokvy samostatne, preložíme kg / m2 na kg / m.

    Počítame podľa vzorca: N = rozstup krokiev x Q, kde

    N - rovnomerné zaťaženie na krokve, kg / m
    krok krokiev - vzdialenosť medzi krokvami, m
    Q - celkové zaťaženie strechy vypočítané vyššie, kg/m²

    Zo vzorca je zrejmé, že zmenou vzdialenosti medzi krokvami je možné regulovať rovnomerné zaťaženie každej nohy krokvy. Typicky je sklon krokiev v rozmedzí od 0,6 do 1,2 m.Pri streche s izoláciou je rozumné zamerať sa pri výbere sklonu na parametre izolačného plechu.

    Vo všeobecnosti je pri určovaní kroku inštalácie krokiev lepšie vychádzať z ekonomických úvah: vypočítajte všetky možnosti umiestnenia krokiev a vyberte najlacnejšie a optimálne z hľadiska kvantitatívnej spotreby materiálov na konštrukciu krokiev.

    • Výpočet prierezu a hrúbky nohy krokvy

    Pri výstavbe súkromných domov a chát sa pri výbere prierezu a hrúbky krokiev riadia nižšie uvedenou tabuľkou (rez krokiev je uvedený v mm). Tabuľka obsahuje priemerné hodnoty pre územie Ruska, ako aj rozmery stavebných materiálov na trhu. Vo všeobecnosti táto tabuľka postačuje na určenie, ktorá časť dreva by sa mala kúpiť.

    Nemali by sme však zabúdať, že rozmery krokvovej nohy závisia od konštrukcie krovu, kvality použitého materiálu, konštantného a premenlivého zaťaženia na strechu.

    V praxi sa pri stavbe súkromnej obytnej budovy na krokvy najčastejšie používajú dosky s prierezom 50x150 mm (hrúbka x šírka).

    Vlastný výpočet časti krokiev

    Ako bolo uvedené vyššie, krokvy sa vypočítavajú podľa maximálneho zaťaženia a priehybu. V prvom prípade sa berie do úvahy maximálny ohybový moment, v druhom sa kontroluje stabilita priehybu úseku krokvy v najdlhšom úseku rozpätia. Vzorce sú pomerne zložité, preto sme pre vás vybrali zjednodušená verzia.

    Hrúbka sekcie (alebo výška) sa vypočíta podľa vzorca:

    a) Ak je uhol strechy< 30°, стропила рассматриваются как изгибаемые

    V ≥ 8,6 x Lm x √ (N / (B x Rb))

    b) Ak je sklon strechy > 30°, krokvy sú flex-komprimované

    V ≥ 9,5 x Lm x √ (N / (B x Rb))

    Označenia:

    H cm- výška krokiev
    Lm, m- pracovný úsek najdlhšej nohy krokvy
    N, kg/m- rozložené zaťaženie na krokve
    B cm- šírka krokvy
    Rizg, kg/cm²- odolnosť dreva proti ohybu

    Pre borovicu a smrek Rizg v závislosti od druhu dreva sa rovná:

    Je dôležité skontrolovať, či priehyb neprekračuje povolenú hodnotu.

    Priehyb krokiev by mal byť menší L/200- dĺžka maximálneho rozpätia, ktoré sa má skontrolovať medzi podperami v centimetroch delená 200.

    Táto podmienka platí, ak je splnená nasledujúca nerovnosť:

    3,125 XNX(lm)³ / (BXH³) ≤ 1

    N (kg / m) - rozložené zaťaženie na lineárny meter nohy krokvy
    Lm (m) - pracovná časť ramena krokvy maximálnej dĺžky
    B (cm) - šírka sekcie
    H (cm) - výška sekcie

    Ak je hodnota väčšia ako jedna, je potrebné zvýšiť parametre krokvy B alebo H.

    Použité zdroje:

    1. SNiP 2.01.07-85 Zaťaženia a nárazy s najnovšími úpravami 2008
    2. SNiP II-26-76 "Strechy"
    3. SNiP II-25-80 "Drevené konštrukcie"
    4. SNiP 3.04.01-87 "Izolačné a dokončovacie nátery"
    5. A.A. Saveliev "Rafter systems" 2000
    6. K-G.Götz, Dieter Hoor, Karl Möhler, Julius Natterer "Atlas drevených konštrukcií"