Wysokiej jakości, trwała i mocna konstrukcja dachu to najważniejszy etap budowy domu. W tym artykule porozmawiamy o tym, czym jest system krokwi i jak obliczyć długość krokwi i innych jego elementów.
Żywotność dachu oraz jego niezawodność i bezpieczeństwo są bezpośrednio związane z tym, jak dobrze i kompetentnie wykonywane są obliczenia systemu kratownicowego i jego konstrukcji.
Krokwie są głównym ogniwem nośnej konstrukcji dachu, obliczenia wytrzymałości krokwi są przeprowadzane w celu zapewnienia, że mogą wytrzymać różne obciążenia:
- Ciśnienie pokrywy śnieżnej;
- Wpływ podmuchów wiatru;
- Ciężar dachu i ułożonego na nim materiału;
- Masa osób wykonujących różne prace na dachu oraz ich narzędzi i sprzętu itp.
W związku z tym wykonanie różnych obliczeń, takich jak obliczenie konstrukcji kratownicy, nóg krokwi, ich długości itp. jest szczególnie ważnym krokiem w projektowaniu dachu.
Przy wykonywaniu takich obliczeń należy wziąć pod uwagę zarówno materiały użyte do budowy dachu, jak i cechy terenu, na którym prowadzona jest budowa: średnią grubość pokrywy śnieżnej w zimie oraz wartości obciążeń wiatrem.
Główne elementy systemu kratownicowego
System krokwi obejmuje następujące główne elementy:
- Nogi krokwi, położone na zboczu;
- Regały pionowe;
- Rozpórki (również pochylone);
- Belki do wiązania dolnych części krokwi, umieszczone poziomo itp.
Ważne jest, aby postrzegać system krokwi jako kompleks połączonych ze sobą elementów, których znaczenia nie można lekceważyć.
Podczas wykonywania obliczeń konstrukcji kratownicowych nie należy popełniać najmniejszego błędu, a także przy projektowaniu elementów złącznych lub lokalizacji nóg krokwi.
Wynika to z faktu, że każdy najmniejszy błąd, który wkradł się do obliczeń kratownicy, nóg krokwi lub innego elementu konstrukcji nośnej, może doprowadzić do zawalenia się dachu pod wpływem przepływu wiatru.
Aby tego uniknąć, obliczenia należy powierzyć profesjonalistom, którzy posiadają wymaganą wiedzę i umiejętności oraz doświadczenie w wykonywaniu tego typu obliczeń.
Do tej pory istnieje wiele tabel do obliczania systemu krokwi, zaprojektowanych w celu pomocy w niezależnym projektowaniu dachu.
Dodatkowo, aby ułatwić zadanie, możesz skorzystać z kalkulatora do obliczania systemu kratownicowego, co pozwala zminimalizować prawdopodobieństwo pomyłki w obliczeniach.
Cechy budowy systemów kratownicowych
Sztywność ramy dachu zapewnia mocowanie krokwi do siebie. Ponadto rama musi być solidnie połączona z ramą budowanego domu, aby zapobiec zerwaniu dachu przez silne wiatry.
Najszerzej stosowane w budowie domków letniskowych, domków letniskowych i wiejskich domów mieszkalnych to drewniane systemy krokwi.
Różnią się zarówno dość prostą produkcją, jak i prostą instalacją. Ponadto, jeśli to konieczne, drewniane elementy systemu krokwi są dość łatwe w obróbce, nadając im pożądany kształt, biorąc pod uwagę różne niedociągnięcia i błędy w konstrukcji ścian domu.
Krokwie metalowe są znacznie trudniejsze do zamontowania na miejscu, a konstrukcje żelbetowe są praktycznie niemożliwe do obróbki, dlatego oba te materiały są wykorzystywane do budowy konstrukcji kratownicowych budynków o dość dużych rozmiarach.
W zależności od materiału użytego do budowy domu wybiera się również wspornik krokwi:
- W przypadku domów brukowanych krokwie opierają się na górnych koronach;
- W drewnianych domach szkieletowych punktem podparcia nóg krokwi jest górne wykończenie;
- Podpory krokwi domów z cegły i kamienia znajdują się na prętach nośnych.
Ważne: Główną zaletą konstrukcji więźby dachowej jest możliwość wyposażenia niemal dowolnej konfiguracji przestrzeni poddasza.Główną wadą jest to, że połączenia między krokwiami w wielu przypadkach uniemożliwiają montaż okien pionowych.
Odmiany systemów kratownicowych
W zależności od użytego materiału istnieje kilka rodzajów konstrukcji kratownicowych:
- Drewniany;
- drewno-metal;
- Wzmocniony beton;
- Metal.
Należy pamiętać, że wraz ze wzrostem ciężaru pokrycia dachowego należy zwiększyć moc systemu krokwi i zmniejszyć odległość między nimi (skok krokwi).
Zasada ta dotyczy przede wszystkim konstrukcji systemów więźbowych stosowanych przy budowie dachów pokrytych materiałem cementowo-piaskowym lub dachówką ceramiczną. Najpopularniejsze są metalowe i drewniane konstrukcje kratownicowe.
Ponadto konstrukcje kratownicowe są klasyfikowane zgodnie z metodą budowy.
Istnieją dwa rodzaje konstrukcji więźby dachowej:
- Nachylony, najczęściej używany;
- Wiszące.
Najczęściej system krokwi ma kształt trójkąta jako figury geometrycznej, która ma największą sztywność i wydajność.
Skład złożonych wiązarów dachowych zwykle obejmuje następujące główne elementy konstrukcyjne:
- Nogi krokwi (belki) - 1;
- Poprzeczki - 5;
- Rozpórki - 3;
- Stojaki - 2;
- Pufy itp.
W zależności od złożoności projektu można zastosować inne elementy systemu krokwi.
Nachylone krokwie są bardziej powszechne, ponieważ kosztują znacznie mniej niż wiszące krokwie z łatwiejszą procedurą instalacji systemu krokwi. Ponadto dość często stosuje się połączenie krokwi wiszących i nachylonych w jednym projekcie.
Przykład obliczenia systemu krokwi
Podajmy przykład obliczeń systemu kratownicowego. Należy pamiętać, że to obliczenie obejmuje szereg powiązanych ze sobą obliczeń:
- Pierwsze obliczenia oparte na wytrzymałości krokwi. Pozwala to sprawdzić, czy belka krokwiowa może pęknąć pod danym obciążeniem.
- Drugie obliczenie konstrukcja dachu ocenia prawdopodobieństwo odkształcenia krokwi: oblicza się obciążenie, jakie mogą wytrzymać belki i ile są w stanie zgiąć bez złamania.
Ważne: dla dowolnej konfiguracji dachu ugięcie krokwi nie powinno przekraczać 1/250 całkowitej długości przekroju.
Konkretne obliczenia nóg krokwi:
- Powiedzmy, że długość krokwi wynosi 6000 mm.
- Mnożąc tę wartość przez 0,004, otrzymujemy 24 mm, co może wydawać się dość małą wartością. Jednak nawet jego minimalny nadmiar doprowadzi do deformacji konstrukcji krokwi. Znaczne przekroczenie wartości spowoduje silne ugięcie dachu.
podczas obliczania drewniane krokwie stosowane są dwa główne wskaźniki konstrukcji dachu:
- Jego stabilność i siła. Wartości zastosowanych wskaźników można znaleźć w specjalnie zestawionych tabelach opracowanych przez specjalistów;
- Ugięcie dachu. W takim przypadku wartości wymagane do obliczeń można uzyskać od SNiP „Konstrukcje drewniane. Normy projektowe”, który zawiera między innymi różne wskaźniki, w tym sprężystość drewna.
Aby uzyskać najdokładniejszy wynik, konieczne jest ustalenie wartości projektowego wskaźnika odporności.
Również przy wykonywaniu obliczeń ważna jest znajomość wartości takich cech i parametrów jak kąt nachylenia projektowanego dachu i jego różne rozmiary, a także wskaźniki materiału użytego do montażu systemu krokwi .
Przykład obliczenia przekroju nogi krokwi za pomocą tabel:
- Powiedzmy, że długość krokwi wynosi 300 cm;
- W tym przypadku istnieją dwie opcje przekroju deski: wysokość - 18 cm i grubość - 4 cm lub wysokość - 16 cm i grubość - 6 cm;
- Przekrój belki w tym przypadku wyniesie 10 x 12 centymetrów;
W ten sam sposób można dobrać standardowe przekroje nóg krokwi dla belek o różnej długości.
Ponadto nie powinniśmy zapominać, że w tej chwili Internet oferuje szeroki wybór specjalnych programów kalkulatorów, które mają ułatwić obliczenia różnych elementów systemu krokwi i zminimalizować ryzyko błędu i nieuwagi w obliczeniach.
Korzystanie z takich programów jest dość proste: wystarczy wprowadzić wymagane wartości, a program wyświetli wszystkie niezbędne wyniki obliczeń.
Spełnienie obliczenia krokwi i jego poszczególnych elementów na własną rękę, należy albo skonsultować się z wykwalifikowanymi specjalistami, albo skorzystać z przeznaczonych do tego programów.
Najważniejsze jest, aby pamiętać, że każda niedokładność w obliczeniach może doprowadzić do uszkodzenia lub zawalenia się całego dachu budowanego domu.
Czy artykuł ci pomógł?