Een andere naam voor het zadeldaktype is zadeldak.

Het heeft twee identieke hellende oppervlakken. De dakframestructuur wordt weergegeven door een spantensysteem.

In dit geval worden paren spanten die tegen elkaar leunen verenigd door omhulsel. Aan de uiteinden worden driehoekige wanden, oftewel een tang, gevormd.

Een zadeldak is vrij eenvoudig .

Tegelijkertijd heel belangrijk punt Voor installatie is het noodzakelijk om de vereiste parameters correct te berekenen.

Het zolderspantsysteem bevat de volgende elementen:

  • Mauerlat. Dit element dient als basis voor de gehele dakconstructie en wordt van bovenaf langs de omtrek van de muren bevestigd.
  • Rafters. Planken van een bepaalde maat, die in de gewenste hoek worden bevestigd en in de mauerlat worden ondersteund.
  • Paard. Dit zijn de aanduidingen van de plaats waar de spanten bovenaan samenkomen.
  • Dwarsbalken. Ze bevinden zich in een horizontaal vlak tussen de spanten. Dienen als koppelelement voor de constructie.
  • Rekken. Steunen die verticaal onder de nok worden geplaatst. Met hun hulp wordt de belasting overgebracht naar dragende muren.
  • Stut. Elementen die zich onder een hoek ten opzichte van de spanten bevinden om de lading af te leiden.
  • Dorpel. Vergelijkbaar met de Mauerlat, alleen gelegen op de interne draagvloer.
  • Gevecht. Een blok verticaal tussen steunen geplaatst.
  • . Structuur voor dakmontage.

Berekening van het spantensysteem van een zadeldak - online calculator

Veldaanduidingen in de rekenmachine

Specificeer dakbedekkingsmateriaal:

Selecteer een materiaal uit de lijst -- Leisteen (asbestcementplaten): Medium profiel (11 kg/m2) Leisteen (asbestcementplaten): Versterkt profiel (13 kg/m2) Golfplaten van cellulose-bitumen (6 kg/m2) ) Bitumen (zachte, flexibele) tegels (15 kg/m2) Gegalvaniseerde plaat (6,5 kg/m2) Plaatstaal(8kg/m2) Keramische tegels(50 kg/m2) Cementzandtegels (70 kg/m2) Metalen tegels, golfplaten (5 kg/m2) Keramoplast (5,5 kg/m2) Naaddakbedekking (6 kg/m2) Polymeerzandtegels (25 kg/m2) m2) m2) Ondulin (Euroleisteen) (4 kg/m2) Composiet tegels(7 kg/m2) Natuurleisteen (40 kg/m2) Specificeer het gewicht van 1 vierkante meter coating (? kg/m2)

kg/m2

Voer de dakparameters in (foto hierboven):

Basisbreedte A (cm)

Basislengte D (cm)

Hefhoogte B (cm)

Lengte zijoverstekken C (cm)

Lengte overhang voor en achter E (cm)

Dakspanten:

Spantafstand (cm)

Houtsoort voor spanten (cm)

Werkgebied van de zijspant (optioneel) (cm)

Draaiberekening:

Breedte van de bekledingsplaat (cm)

Dikte bekledingsplaat (cm)

Afstand tussen mantelplanken
F (cm)

Berekening van de sneeuwbelasting (hieronder afgebeeld):

Selecteer uw regio

1 (80/56 kg/m2) 2 (120/84 kg/m2) 3 (180/126 kg/m2) 4 (240/168 kg/m2) 5 (320/224 kg/m2) 6 ​​(400 /280 kg/m2) 7 (480/336 kg/m2) 8 (560/392 kg/m2)

Berekening windbelasting:

Ia I II III IV V VI VII

Hoogte tot aan de nok van het gebouw

5 m van 5 m tot 10 m van 10 m

Terrein type

Open gebied Gesloten gebied Stedelijke gebieden

Berekeningsresultaten

Dakhoek: 0 graden.

De kantelhoek is geschikt voor van dit materiaal.

Het is raadzaam om bij dit materiaal de hellingshoek te vergroten!

Het is raadzaam om bij dit materiaal de hellingshoek te verkleinen!

Dakoppervlakte: 0 m2.

Geschat gewicht dakbedekking materiaal: 0 kg.

Aantal rollen isolatiemateriaal met 10% overlap (1x15 m): 0 rollen.

Dakspanten:

Belasting op het spantensysteem: 0kg/m2.

Lengte spant: 0 cm

Aantal spanten: 0 stuks

Draaien:

Aantal rijen mantels (voor het gehele dak): 0 rijen.

Uniforme afstand tussen mantelplaten: 0 cm

Aantal ommantelingsplanken met een standaardlengte van 6 meter: 0 stuks

Volume van ommantelingsplaten: 0 m3.

Geschat gewicht van ommantelingsplaten: 0 kg.

Sneeuwbelasting regio

Beschrijving van rekenmachinevelden

Het is vrij eenvoudig om alle berekeningen te maken voordat u begint met het bouwen van een dak. Het enige is wat nodig is, is nauwgezetheid en oplettendheid, Vergeet ook niet om de gegevens te controleren nadat u het proces hebt voltooid.

Een van de parameters die tijdens het berekeningsproces niet kan worden vermeden, is volledige oppervlakte daken. U moet in eerste instantie begrijpen wat deze indicator vertegenwoordigt om het hele berekeningsproces beter te begrijpen.

Er zijn een paar algemene bepalingen die aanbevolen worden om te volgen tijdens het berekeningsproces:

  1. De eerste stap is het bepalen van de lengte van elke helling. Deze waarde is gelijk aan de tussenafstand tussen de punten helemaal bovenaan (op de nok) en onderaan (de kroonlijst).
  2. Een dergelijke parameter berekenen het is noodzakelijk om rekening te houden met alle aanvullende zaken dakbedekking elementen, bijvoorbeeld overhang en alle soorten structuren die volume toevoegen.
  3. In dit stadium ook het materiaal moet worden gespecificeerd, waaruit het dak zal worden opgebouwd.
  4. Je hoeft er niet over na te denken bij het berekenen van het gebied van ventilatie en schoorsteenelementen.

AANDACHT!

De bovenstaande punten zijn van toepassing in het geval van een gewoon dak met twee hellingen, maar als het huisplan uitgaat van de aanwezigheid van een zolder of een ander type dakvorm, is het raadzaam om berekeningen alleen uit te voeren met de hulp van een specialist.

De beste manier om u te helpen met uw berekeningen is een rekenmachine. spant systeem zadeldak.

Berekening van het spantensysteem van een zadeldak: rekenmachine

Berekening van spantparameters

In dit geval moet u zich van de trede afzetten, die individueel wordt geselecteerd, rekening houdend met de dakconstructie. Deze parameter wordt beïnvloed door het geselecteerde dakbedekkingsmateriaal en het totale gewicht van het dak.

Deze indicator kan variëren van 60 tot 100 cm.

Om het aantal spanten te berekenen dat u nodig heeft:

  • Ontdek de lengte van de helling;
  • Deel door de geselecteerde stapparameter;
  • Voeg 1 toe aan het resultaat;
  • Voor de tweede helling vermenigvuldigt u de indicator met twee.

De volgende parameter die moet worden bepaald, is de lengte van de spanten. Om dit te doen, moet je de stelling van Pythagoras onthouden, deze berekening is daarop gebaseerd. De formule vereist de volgende gegevens:

  • Hoogte dak. Deze waarde wordt door iedereen individueel gekozen, afhankelijk van de noodzaak om een ​​woonruimte onder het dak uit te rusten. Deze waarde is bijvoorbeeld gelijk aan 2 m.
  • De volgende waarde is de helft van de breedte van het huis, in dit geval – 3m.
  • De hoeveelheid die bekend moet zijn is hypotenusa van de driehoek. Nadat we deze parameter hebben berekend, uitgaande van de voorbeeldgegevens, krijgen we 3,6 m.

Belangrijk: aan het resultaat dat wordt verkregen voor de lengte van de spanten, moet u 50-70 cm toevoegen, rekening houdend met de snede.

Daarnaast, u moet bepalen welke breedte spanten moeten kiezen voor installatie.

Je kunt spanten met je eigen handen maken, je kunt lezen hoe je dit moet doen.

Voor deze parameter moet u rekening houden met:

Bepalen van de hellingshoek

Een dergelijke berekening is mogelijk gaan van dakbedekking materiaal, die in de toekomst zullen worden gebruikt, omdat elk van de materialen zijn eigen eisen stelt:

  • Voor De grootte van de hellingshoek moet groter zijn dan 22 graden. Als de hoek kleiner is, betekent dit dat er water in de gaten komt;
  • Voor deze parameter moet groter zijn dan 14 graden, anders kunnen vellen materiaal als een waaier worden afgescheurd;
  • Voor de hoek mag maar liefst 12 graden zijn;
  • Voor bitumenshingles mag dit cijfer niet meer dan 15 graden zijn. Als de hoek dit cijfer overschrijdt, bestaat de kans dat het materiaal bij warm weer van het dak glijdt het materiaal is bevestigd aan mastiek;
  • Voor materialen van het roltype kunnen variaties in de hoekwaarde variëren van 3 tot 25 graden. Deze indicator is afhankelijk van het aantal lagen materiaal. Met een groter aantal lagen kunt u de hellingshoek groter maken.

Het is de moeite waard om te begrijpen dat hoe groter de hellingshoek, hoe groter het gebied met vrije ruimte onder het dak, maar voor een dergelijke constructie is meer materiaal nodig, en dus ook meer kosten.

Meer details over optimale hoek kantel je kunt lezen.

Belangrijk: de minimaal aanvaardbare waarde van de hellingshoek is 5 graden.

De formule voor het berekenen van de hellingshoek is eenvoudig en voor de hand liggend, aangezien er aanvankelijk parameters zijn voor de breedte van het huis en de hoogte van de nok. Nadat u een driehoek in dwarsdoorsnede heeft gepresenteerd, kunt u gegevens vervangen en berekeningen uitvoeren met behulp van Bradis-tabellen of een technische rekenmachine.

We moeten de raaklijn berekenen Scherpe hoek in een driehoek. In dit geval is het gelijk aan 34 graden.

Formule: tg β = Hk / (Lobas/2) = 2/3 = 0,667

Bepalen van de hoek van het dak

Berekening van belastingen op het spantensysteem

Voordat u doorgaat met dit gedeelte van de berekeningen, moet u alles in overweging nemen mogelijke ladingen naar de spanten. , wat ook van invloed is op de belasting. Soorten ladingen:

Soorten belasting:

  1. Constante. Dit soort belasting wordt constant gevoeld door de spanten, het wordt uitgeoefend door de dakconstructie, het materiaal, de omhulling, films en andere kleine elementen van het systeem. De gemiddelde waarde van deze parameter is 40-45 kg/m2.
  2. Variabel. Dit type belasting is afhankelijk van het klimaat en het gebied waar het gebouw zich bevindt, omdat het wordt veroorzaakt door neerslag in een bepaalde regio.
  3. Speciaal. Deze parameter is relevant als de locatie van het huis een seismisch actieve zone is. Maar in de meeste gevallen is extra sterkte voldoende.

Belangrijk: het beste maak bij het berekenen van de sterkte een reserve, hiervoor wordt 10% toegevoegd aan de resulterende waarde. Het is ook de moeite waard om rekening te houden met de aanbeveling dat 1 m2 niet meer dan 50 kg mag dragen.

Het is erg belangrijk om rekening te houden met de belasting die door de wind wordt uitgeoefend. Indicatoren van deze waarde kunnen worden ontleend aan SNiP in het gedeelte 'Belastingen en impacts'.

  • Ontdek de sneeuwgewichtparameter. Deze indicator varieert voornamelijk van 80 tot 320 kg/m2;
  • Vermenigvuldig met de coëfficiënt die nodig is om rekening te houden met winddruk en aerodynamische eigenschappen. Deze waarde wordt aangegeven in de SNiP-tabel en wordt individueel toegepast. Bron SNiP 2.01.07-85.
  • (V in dit voorbeeld) die voor de bouw moeten worden aangeschaft.

    Om dit te doen, is het noodzakelijk om de resulterende waarde van het dakoppervlak te delen door het oppervlak van één vel metalen tegels.

    • De lengte van het dak is in dit voorbeeld 10 meter. Om deze parameter te achterhalen, moet je de lengte van de schaats meten;
    • De lengte van de spanten is berekend en bedraagt ​​3,6 m (+0,5-0,7 m);
    • Op basis hiervan zal de oppervlakte van één helling gelijk zijn aan 41 m2. De totale oppervlakte bedraagt ​​82 m2, d.w.z. oppervlakte van één helling vermenigvuldigd met 2.

    Belangrijk: vergeet de toeslagen voor dakluifels van 0,5-0,7 m niet.

    Dakbedekkingsset

    Conclusie

    Het is het beste om alle berekeningen meerdere keren te controleren om fouten te voorkomen. Wanneer dit nauwgezet voorbereidend proces zal worden voltooid, kunt u veilig beginnen met het kopen van materiaal en het voorbereiden in overeenstemming met de ontvangen afmetingen.

    Hierna zal het dakinstallatieproces eenvoudig en snel zijn. En onze zadeldakcalculator helpt u bij de berekeningen.

    Handig filmpje

    Video-instructies voor het gebruik van de rekenmachine:

    In contact met

    Het maken van een project en het berekenen van een vakwerkstructuur is verre van eenvoudig. Het is onwaarschijnlijk dat iemand zonder minimale ervaring en kennis dit probleem alleen zal oplossen. Allereerst ligt de complexiteit van de berekeningen in grote hoeveelheden bepaalde factoren die van invloed zijn op de dakconstructie zijn de belasting door sneeuw en wind, het totale gewicht van het dak en nog veel meer.

    Daarom, als een persoon niet zeker is van zijn capaciteiten, is het raadzaam zich tot specialisten te wenden of te gebruiken computerprogramma's, waardoor de berekeningsprocedure wordt vergemakkelijkt. Het is tenslotte geen geheim dat juiste dakconstructie, zal het verdere comfort van alle bewoners van het huis afhangen.

    Meestal wordt een spantensysteem gebouwd tijdens de bouw van particuliere huizen. De basis van de meeste van deze dakconstructies is een systeem van houten balken vorm van een driehoek.

    Het is deze dakvorm die als zo stijf en duurzaam mogelijk wordt beschouwd, en de resulterende ruimte tussen het dak en het plafond vormt zolder ruimte, die heel vaak wordt gebruikt als zolder of opslagplaats voor oude spullen. Door de vorm van het spantensysteem te veranderen, in plaats van een zolder, kunt u ook een andere kamer gebruiken als kantoor of als extra woonkamer.

    Factoren waarmee u rekening moet houden bij het berekenen

    Voordat u direct doorgaat met de berekeningen van de vakwerkstructuur, moet u bepalen welke belastingen en met welke intensiteit erop zullen inwerken, afhankelijk van de klimatologische kenmerken van de regio en de tijd van het jaar op de plaats waar het huis wordt gebouwd. Tegelijkertijd de belangrijkste natuurlijke factoren, die het dak beïnvloeden, kunnen worden geclassificeerd op basis van de volgende parameters:

    De moeilijkheid bij het uitvoeren van berekeningen van het spantensysteem is dat het voor de meeste beginners in de bouwsector erg moeilijk is om een ​​van de vele hierboven genoemde soorten belastingen niet te missen. tegelijkertijd beïnvloeden op het dak van het gebouw. Dit komt ook door het feit dat bij het maken van berekeningen rekening moet worden gehouden met de sterkte en massa van de spantpoten zelf en de methode van installatie en bevestiging aan elkaar. Hoewel deze parameters secundair zijn, zijn ze niet minder belangrijk en het zou onvergeeflijk zijn om ze bij de berekening over het hoofd te zien.

    Daarom zijn er, om beginnende bouwers te helpen, speciale programma's ontwikkeld om het proces van boekhouding en berekening van de structuur van spanten te vergemakkelijken, hoewel je ook standaardformules kunt gebruiken, het hangt allemaal af van de voorkeuren van de persoon die het werk doet renovatiewerkzaamheden. Tegelijkertijd zijn het heel vaak handmatige berekeningen en analyses die helpen om alle ontwerpkenmerken van de spanten te begrijpen.

    Hoe wordt de constante belasting van het spantensysteem berekend?

    Om de lengte van het hout voor de spanten en de gegevens waarop de hoofdberekeningen in de toekomst zullen worden gebaseerd correct te bepalen, moet u eerst de totale massa van de daktaart berekenen.

    Voor het krijgen eind resultaat, is het noodzakelijk om de massa van één vierkante meter van een enkele daklaag te berekenen. In dit geval moet u zich concentreren op het feit dat het gemiddelde dak uit het volgende bestaat structurele elementen:

    • Draaibank, bestaande uit kleine houten blokken of planken, 25 mm dik. Tegelijkertijd schommelt het gemiddelde gewicht van een vierkante meter standaardmantel binnen 15 kg.
    • Een laag thermisch isolatiemateriaal.
    • Waterdichting van het dak.
    • Materiaal gebruikt als basis dakbedekking.

    Bij het berekenen van de totale massa van de constante belasting is het eindresultaat volgens het advies professionele bouwers nodig stijging met 10%, waardoor het mogelijk wordt om de nodige veiligheidsmarge te creëren voor het toekomstige spantensysteem.

    Ook moet, volgens de aanbevelingen van professionals, het materiaal van de dakbedekking "taart" zo worden geselecteerd dat algemene indicatoren de belasting bedroeg uiteindelijk niet meer dan 50 kg per vierkante meter dak. Veel mensen vinden deze belasting te hoog, maar het moet duidelijk zijn dat een extra veiligheidsmarge nooit overbodig is. Nadat we de berekeningen van de totale massa van het dak hebben voltooid, gaan we verder met het berekenen van de belasting op basis van natuurlijke factoren.

    Berekening van sneeuwbelastingen op het spantensysteem

    De parameter sneeuwbelasting is behoorlijk relevant voor ons klimaat omstandigheden, aangezien de meeste regio's een lange periode hebben winterperiode met constante neerslag. Om te voorkomen dat het dak vervormt, en erger nog, breekt onder het gewicht van de sneeuwlaag, is het noodzakelijk om al in de planningsfase spanten in de constructie op te nemen, extra sterkte.

    Om de berekeningen minder ingewikkeld te maken, hebben specialisten een algemene formule afgeleid, die is gebaseerd op de vervanging van coëfficiënten uit SNiP. In de praktijk ziet deze formule er zo uit op de volgende manier: F = P×k, waarbij F de totale belasting door sneeuwneerslag betekent, P de massa van de sneeuwlaag per vierkante meter dak is, k de aanpassingsfactor is, die is gebaseerd op specifieke factoren en ontwerpkenmerken van het dak.

    De massa van een vierkante meter sneeuw hangt af van de locatie van de opgetrokken constructie. Alle regio's van onze staat zijn, afhankelijk van de intensiteit van de sneeuwneerslag, verdeeld in bepaalde zones die hun eigen zones hebben gemiddelden. Tegelijkertijd biedt SNiP correctiefactoren voor elke individuele dakconstructie. Ik zou ook willen opmerken dat deze coëfficiënt rechtstreeks afhangt van de helling van de dakhelling:

    • bij een dakhelling groter dan 60° wordt de correctiefactor niet toegepast, aangezien bij een dergelijke helling de sneeuw simpelweg niet op het dak blijft hangen;
    • als de dakhellingshoekcoëfficiënt varieert van 25 tot 60°, is deze coëfficiënt 0,7;
    • een dak met een minimale, vrijwel vlakke helling heeft een maximale correctiefactor van 1.

    Vergeet niet dat de belasting van sneeuwbedekking op de spanten sindsdien mogelijk niet helemaal uniform is maximaal aantal sneeuw hoopt zich op in spleetgebieden dakconstructie en andere structurele elementen van het dak. De spantpoten op dergelijke plaatsen moeten een minimale stap ten opzichte van elkaar hebben - de meeste effectieve optie het gebruik van een gepaard element wordt overwogen. Bovendien vormt het mogelijk een "taart" voor dakbedekking probleemgebieden dubbele waterdichting en doorlopende ommanteling zijn geïnstalleerd.

    Berekening van de windbelasting op het spantensysteem

    Dit type belasting wordt gekenmerkt hoog niveau kritiek omdat het, ongeacht de hoek van de dakhelling, wordt blootgesteld aan risico's als gevolg van scherpe windstoten. Bij minimale coëfficiënt hellingshoek Mogelijk dakdefect door de invloed van aerodynamische krachten. En bij een sterke dakhelling ontstaat er maximale luchtstroomdruk over het gehele oppervlak van de dakconstructie.

    Om de windbelasting op spanten te berekenen is er tevens een formule ontwikkeld waarbij rekening wordt gehouden met een correctiefactor, die er in de praktijk als volgt uit ziet: V = R×k Terwijl V de directe waarde van de windbelasting is, is R de indicator die verantwoordelijk is voor de regio waar het gebouw zich bevindt, en is k de correctiefactor, zoals in het geval van sneeuwbelasting.

    Regionale parameters betekenen de gegevens gegeven in SNiP, en de correctiefactor betekent indicatoren die rekening houden met de hoogte van het gebouw en de kenmerken van het gebied waarin het gebouw zich bevindt. In dit geval hangt de waarde van de coëfficiënt zelf af van de volgende factoren:

    • voor gebouwen met een hoogte van 20 m, en het gebouw zelf bevindt zich in een open ruimte, is de correctiefactor gelijk aan 1,25; als er kunstmatige of natuurlijke obstakels op het grondgebied zijn (andere gebouwen of een rij bomen), dan is de waarde wordt teruggebracht tot 0,85;
    • voor gebouwen met een hoogte van 10 m wordt een wijziging van 0,65 naar 1 gebruikt;
    • op zijn beurt wordt een aanpassingsfactor van 0,75 tot 0,85 toegepast bij het berekenen van belastingen op huizen met een hoogte van minder dan 5 m.

    Berekening van de spantstructuur en spantpootparameters

    Om te begrijpen wat een berekening van het spantontwerp is, moet u rekening houden met het feit dat het spantensysteem in werkelijkheid een reeks driehoeken is, gemaakt van houten balken, daarom met de definitie lengten van spanten er zouden geen problemen moeten zijn, aangezien alles wiskundige bewerkingen worden uitgevoerd op het niveau van de schoolgeometrie.

    Echter voor juiste berekening Voor een vakwerkconstructie is het belangrijk om rekening te houden met alle belastingsindicatoren, evenals met de grootte van de overspanningen, de configuratie van de omhulling en het specifieke type dak zelf. Om jezelf van te ontdoen extra fouten en misrekeningen, is het raadzaam om speciale programma's te gebruiken die op internet te vinden zijn.

    Om de spanten te berekenen die u moet gebruiken speciale tafels normen. Ik zou willen opmerken dat er kant-en-klare spantpoten zijn die bij gespecialiseerde bedrijven kunnen worden gekocht bouw winkels of op de markten. In dit geval zal de lengte van de spantpoten afhangen van ontwerpkenmerken structuur, en de selectie van de spantsectie is afhankelijk van de volgende parameters:

    • lengte spantpoten;
    • de trede waarmee de spanten worden gemonteerd;
    • omvang van bekende belastingen.

    Het is belangrijk om te bedenken dat de parameters in de aanbevelingen niet absoluut zijn aan verandering onderhevig afhankelijk van de regionale kenmerken van de locatie van het pand. En om de berekening correct uit te voeren spant been wordt de stelling van Pythagoras gebruikt. In dit geval betekenen de poten het hoogteverschil tussen de wanden van het gebouw en de breedte ervan, en de hypotenusa komt overeen met de lengte van de spanten.

    Programma's die berekeningen eenvoudiger maken

    Het berekenen van de spanten van welke constructie dan ook kan niet als een eenvoudige taak worden beschouwd, om de eenvoudige reden dat het, om nauwkeurige gegevens te verkrijgen, niet eenvoudig is om correct te werken met de originele cijfers en speciale formules, en ook gemakkelijk navigeer door SNiP en minimale tekenvaardigheid hebben.

    Als de bovenstaande vaardigheden niet overeenkomen met de capaciteiten van de persoon die de reparatie uitvoert, is het raadzaam om gratis software te gebruiken die op internet kan worden gedownload.

    Een treffend voorbeeld van een dergelijk informatieproduct is het 3D Max-programma. Tegelijkertijd kan iedereen met minimale computervaardigheden zonder problemen met de software omgaan. Bovendien hebben de meeste programma's visuele voorbeelden die het gemakkelijker maken om met de berekening van het spantensysteem te werken.

    Voor mensen die zich totaal niet bewust zijn van de fijne kneepjes van 3D-ontwerp, kunt u downloaden gratis programma Arkon, waarin naast het spantenontwerpsysteem ook een rekenmachine is ontworpen parameters berekenen spantpoten (doorsnede en lengte van de balk). Bovendien heeft het programma de eenvoudigste, intellectueel begrijpelijke interface, waardoor het hele berekeningsproces aanzienlijk wordt vereenvoudigd. Ik zou ook online diensten willen noemen voor het berekenen van spantstructuren, waarvoor geen downloadprogramma's nodig zijn.

    Wil je snel het spantensysteem berekenen, zonder theorie te studeren en met betrouwbaar resultaten? Profiteer ervan online rekenmachine Online!

    Kun je je een persoon voorstellen zonder botten? Op dezelfde manier lijkt een schuin dak zonder spantensysteem meer op een bouwwerk uit een sprookje over de drie biggetjes, dat gemakkelijk door natuurlijke elementen kan worden weggevaagd. Een sterk en betrouwbaar spantensysteem is de sleutel tot de duurzaamheid van de dakconstructie. Om een ​​hoogwaardig spantsysteem te ontwerpen, is het noodzakelijk om rekening te houden met en te voorspellen van de belangrijkste factoren die de sterkte van de constructie beïnvloeden.

    Houd rekening met alle bochten van het dak, correctiefactoren voor ongelijkmatige verdeling van sneeuw over het oppervlak, sneeuwverstuiving door de wind, de helling van de hellingen, alle aerodynamische coëfficiënten, invloedskrachten op de structurele elementen van het dak, enzovoort on - bereken dit alles zo dicht mogelijk bij de werkelijke situatie, en houd ook rekening met alles wat wordt geladen en het vakkundig samenstellen van hun combinaties is geen gemakkelijke taak.

    Als je het grondig wilt begrijpen, maak dan een lijst nuttige literatuur wordt aan het einde van het artikel gegeven. Natuurlijk kan een sterkte-krachtcursus voor een volledig begrip van de principes en een onberispelijke berekening van het spantensysteem niet in één artikel passen, daarom zullen we de belangrijkste punten presenteren voor vereenvoudigde versieberekening.

    Classificatie van lading

    Belastingen op het spantsysteem worden geclassificeerd in:

    1) Basis:

    • permanente belastingen: het gewicht van zichzelf vakwerkconstructies en daken,
    • langdurige belasting- sneeuw- en temperatuurbelastingen met een lagere ontwerpwaarde (gebruikt wanneer het nodig is om rekening te houden met de invloed van de belastingsduur bij het testen van het uithoudingsvermogen),
    • variabele invloed op de korte termijn- sneeuw- en temperatuureffecten bij de volledige berekende waarde.

    2) Aanvullend- winddruk, gewicht van bouwers, ijsbelasting.

    3) Overmacht- explosies, seismische activiteit, brand, ongevallen.

    Om het spantensysteem te berekenen, is het gebruikelijk om te berekenen ultieme ladingen en bepaal vervolgens, op basis van de berekende waarden, de parameters van de elementen van het spantensysteem die deze belastingen kunnen weerstaan.

    Berekening van het spantensysteem schuine daken geproduceerd volgens twee grenstoestanden:

    a) De limiet waarbij structureel falen optreedt. De maximaal mogelijke belastingen op de structurele sterkte van de spanten moeten kleiner zijn dan de maximaal toegestane.

    b) Grenstoestand waarbij doorbuigingen en vervormingen optreden. De resulterende doorbuiging van het systeem onder belasting moet kleiner zijn dan het maximaal mogelijke.

    Voor een eenvoudiger berekening wordt alleen de eerste methode gebruikt.

    Berekening van sneeuwbelasting op het dak

    Tellen sneeuw belasting gebruik de volgende formule: Ms = Q x Ks x Kc

    Q- gewicht van de sneeuwbedekking die 1 m2 appartement bedekt horizontaal oppervlak daken. Hangt af van het territorium en wordt bepaald op basis van de kaart in figuur nr. X voor de tweede grenstoestand - berekening voor doorbuiging (wanneer het huis zich op de kruising van twee zones bevindt, selecteert u sneeuw belasting met een hogere waarde).

    Voor sterkteberekeningen volgens het eerste type wordt de belastingswaarde geselecteerd op basis van het woongebied op de kaart (het eerste cijfer in de aangegeven breuk is de teller), of wordt overgenomen uit tabel nr. 1:

    De eerste waarde in de tabel is gemeten in kPa, tussen haakjes is de gewenste omgerekende waarde in kg/m2.

    Ks- correctiefactor voor de dakhellingshoek.

    • Bij daken met steile hellingen met een hoek groter dan 60 graden wordt geen rekening gehouden met sneeuwbelasting, Ks=0 (op steil hellende daken hoopt zich geen sneeuw op).
    • Voor daken met een hoek van 25 tot 60 wordt de coëfficiënt 0,7 genomen.
    • Voor anderen is het gelijk aan 1.

    De hoek van het dak kan worden bepaald online dakcalculator het juiste type.

    Kc- coëfficiënt van windverwijdering van sneeuw van daken. Uitgaande van een plat dak met een hellingshoek van 7-12 graden in gebieden op de kaart met een windsnelheid van 4 m/s, wordt Kc = 0,85 genomen. De kaart toont zonering op basis van windsnelheid.

    Driftfactor Kc wordt sindsdien geen rekening gehouden in gebieden waar de temperaturen in januari warmer zijn dan -5 graden ijs korst, en er vindt geen sneeuwwaaiing plaats. Er wordt geen rekening gehouden met de coëfficiënt als het gebouw door een hoger aangrenzend gebouw tegen de wind wordt geblokkeerd.

    De sneeuw valt ongelijkmatig. Vaak wordt aan de lijzijde een zogenaamde sneeuwzak gevormd, vooral bij gewrichten en knikken (dal). Als u daarom een ​​sterk dak wilt, houd dan de afstand tussen de spanten op deze plaats tot een minimum beperkt en let ook goed op de aanbevelingen van fabrikanten van dakbedekkingsmaterialen - sneeuw kan van de overstek afbreken als deze de verkeerde maat heeft.

    Wij herinneren u eraan dat de hierboven gegeven berekening in vereenvoudigde vorm onder uw aandacht wordt gebracht. Voor een betrouwbaardere berekening raden wij aan het resultaat te vermenigvuldigen met de belastingveiligheidsfactor (bij sneeuwbelasting = 1,4).

    Berekening van windbelastingen op het spantensysteem

    We hebben de sneeuwdruk uitgezocht, laten we nu verder gaan met het berekenen van de windinvloed.

    Ongeacht de hellingshoek heeft de wind een sterke impact op het dak: hij probeert een steil hellend dak af te werpen, meer plat dak- til vanaf de lijzijde.

    Om de windbelasting te berekenen wordt rekening gehouden met de horizontale richting, terwijl deze in twee richtingen waait: op de gevel en op de dakhelling. In het eerste geval wordt de stroom in verschillende delen verdeeld: een deel gaat naar de fundering, een deel van de stroom drukt tangentiaal van onderaf verticaal op de dakoverstek en probeert deze op te tillen.

    In het tweede geval drukt de wind, inwerkend op de dakhellingen, loodrecht op de helling en drukt deze naar binnen; Ook ontstaat er tangentiaal aan de loefzijde een wervel, die rond de bergkam gaat en aan de lijzijde verandert in een hefkracht, als gevolg van het verschil in winddruk aan beide zijden.

    Om het gemiddelde te berekenen windbelasting gebruik de formule

    Mv = Wo x Kv x Kc x sterktefactor,

    Waar Wo- winddrukbelasting bepaald op basis van de kaart

    Kv- correctiefactor voor de winddruk, afhankelijk van de hoogte van het gebouw en het terrein.

    Kc- aerodynamische coëfficiënt, afhankelijk van de geometrie van de dakconstructie en de windrichting. Waarden zijn negatief voor de lijzijde, positief voor de loefzijde

    Tabel met aerodynamische coëfficiënten afhankelijk van de dakhelling en de verhouding tussen gebouwhoogte en lengte (voor een zadeldak)

    Voor schuin dak het is noodzakelijk om de coëfficiënt uit de tabel voor Ce1 te halen.

    Om de berekening te vereenvoudigen, is het gemakkelijker om de maximale waarde van C te nemen, gelijk aan 0,8.

    Berekening van eigen gewicht, daktaart

    Om de permanente belasting te berekenen je moet het gewicht van het dak berekenen ( dakbedekking taart-zie figuur X hieronder) per 1 m2 moet het resulterende gewicht worden vermenigvuldigd met een correctiefactor van 1,1 - het spantensysteem moet deze belasting gedurende de gehele levensduur kunnen weerstaan.

    Het gewicht van het dak bestaat uit:

    1. het volume hout (m3) dat als bekleding wordt gebruikt, wordt vermenigvuldigd met de dichtheid van het hout (500 kg/m3)
    2. gewicht van het spantensysteem
    3. gewicht van 1m2 dakbedekkingsmateriaal
    4. gewicht 1m2 isolatiegewicht
    5. gewicht van 1m2 afwerkingsmateriaal
    6. gewicht 1m2 waterdichting.

    Al deze parameters kunnen eenvoudig worden verkregen door deze gegevens bij de verkoper te controleren of door de belangrijkste kenmerken op het etiket te bekijken: m3, m2, dichtheid, dikte - voer eenvoudige rekenkundige bewerkingen uit.

    Voorbeeld: voor isolatie met een dichtheid van 35 kg/m3, verpakt op een rol van 10 cm of 0,1 m dik, 10 m lang en 1,2 m breed, gewicht 1 m2 zal gelijk zijn aan (0,1 x 1,2 x 10) x 35 / (0,1 x 1,2) = 3,5 kg/m2. Het gewicht van andere materialen kan volgens hetzelfde principe worden berekend, vergeet alleen niet centimeters om te zetten in meters.

    Vaker de dakbelasting per 1 m2 is niet groter dan 50 kg, daarom wordt bij het maken van berekeningen deze waarde gebruikt, vermenigvuldigd met 1,1, d.w.z. gebruik 55 kg/m2, dat zelf als reserve wordt genomen.

    Meer gegevens kunnen uit de onderstaande tabel worden gehaald:

    10 - 15 kg/m²

    Keramische tegels

    35 - 50kg/m²

    Cementzandtegels

    40 - 50 kg/m²

    Bitumineuze dakspanen

    8 - 12 kg/m²

    Metalen tegels

    Golfplaat

    Gewicht ondervloer

    18 - 20 kg/m²

    Gewicht van de mantel

    8 - 12 kg/m²

    Gewicht spantensysteem

    15 - 20 kg/m²

    Ladingen verzamelen

    Volgens de vereenvoudigde versie is het nu nodig om alle hierboven gevonden belastingen op te tellen door eenvoudig op te tellen, we krijgen de uiteindelijke belasting in kilogram per 1 m2 dak.

    Berekening van het spantensysteem

    Nadat u de hoofdbelastingen heeft verzameld, kunt u de belangrijkste parameters van de spanten al bepalen.

    valt op elke spantpoot afzonderlijk, kg/m2 omrekenen naar kg/m.

Wij berekenen met de formule: N = spantafstand x Q, Waar

N - uniforme belasting op de spantpoot, kg/m
spantafstand - afstand tussen spanten, m
Q - hierboven berekende uiteindelijke dakbelasting, kg/m²

Uit de formule blijkt duidelijk dat u, door de afstand tussen de spanten te veranderen, de uniforme belasting op elke spantpoot kunt regelen. Meestal ligt de steek van de spanten in het bereik van 0,6 tot 1,2 m. Voor een dak met isolatie is het bij het kiezen van een steek redelijk om zich te concentreren op de parameters van de isolatieplaat.

Over het algemeen is het bij het bepalen van de installatieafstand van de spanten beter om uit te gaan van economische overwegingen: bereken alle opties voor de locatie van de spanten en kies de goedkoopste en optimale in termen van kwantitatief materiaalverbruik voor de spantenstructuur.

  • Berekening van de doorsnede en dikte van het spantbeen

Bij de constructie van particuliere huizen en huisjes worden ze bij het kiezen van de doorsnede en dikte van de spanten geleid door de onderstaande tabel (de dwarsdoorsnede van de spanten wordt aangegeven in mm). De tabel bevat gemiddelde waarden voor het grondgebied van Rusland en houdt ook rekening met de maten bouwmaterialen op de markt gepresenteerd. Over het algemeen is deze tabel voldoende om te bepalen welke dwarsdoorsnede hout u moet kopen.

We mogen echter niet vergeten dat de afmetingen van de dakspantpoot afhankelijk zijn van het ontwerp van het spantensysteem, de kwaliteit van het gebruikte materiaal en de constante en variabele belastingen die op het dak worden uitgeoefend.

In de praktijk worden bij het bouwen van een particulier woongebouw meestal planken met een doorsnede van 50x150 mm (dikte x breedte) gebruikt voor spanten.

Onafhankelijke berekening van de spantdoorsnede

Zoals hierboven vermeld, worden spanten berekend op basis van maximale belasting en doorbuiging. In het eerste geval wordt rekening gehouden met het maximale buigmoment, in het tweede geval wordt het gedeelte van het spantbeen gecontroleerd op weerstand tegen doorbuiging over het langste gedeelte van de overspanning. De formules zijn behoorlijk complex, daarom hebben wij voor u gekozen vereenvoudigde versie.

De sectiedikte (of hoogte) wordt berekend met behulp van de formule:

a) Als de dakhoek< 30°, стропила рассматриваются как изгибаемые

H ≥ 8,6 x Lm x √(N / (B x Rben))

b) Als de dakhelling > 30° bedraagt, worden de spanten buigzaam samengedrukt

H ≥ 9,5 x Lm x √(N / (B x Rben))

Benamingen:

H, cm- hoogte van de spanten
Lm, m- werkgedeelte van de langste spantpoot
N, kg/m- verdeelde belasting op de spantpoot
B, cm- spantbreedte
Rizg, kg/cm²- buigweerstand van hout

Voor grenen en sparren Rizg afhankelijk van de houtsoort is gelijk aan:

Het is belangrijk om te controleren of de doorbuiging de toegestane waarde niet overschrijdt.

De doorbuiging van de spanten moet minder zijn L/200- lengte van het ding dat wordt gecontroleerd langste overspanning tussen steunen in centimeters gedeeld door 200.

Deze voorwaarde is waar als aan de volgende ongelijkheid is voldaan:

3,125 XNX(Lm)³ / (BXH³) ≤ 1

N (kg/m) - verdeelde belasting op lineaire meter spant been
Lm (m) - werkgedeelte van de dakspantpoot met maximale lengte
B (cm) - sectiebreedte
H (cm) - sectiehoogte

Als de waarde groter is dan één, is het noodzakelijk om de spantparameters te verhogen B of H.

Gebruikte bronnen:

  1. SNiP 2.01.07-85 Belastingen en schokken met laatste wijzigingen 2008
  2. SNiP II-26-76 “Daken”
  3. SNiP II-25-80 “Houten constructies”
  4. SNiP 3.04.01-87 "Isolerende en afwerkende coatings"
  5. A.A. Savelyev “Rafter-systemen” 2000
  6. K-G Goetz, Dieter Hoor, Karl Mohler, Julius Natterer “Atlas houten constructies»
-> Berekening van het spantensysteem

Het belangrijkste element van het dak, dat alle soorten belastingen absorbeert en weerstaat, is spant systeem. Zodat uw dak betrouwbaar bestand is tegen alle schokken omgeving, het is heel belangrijk om te doen juiste berekening spant systeem.

Om onafhankelijk de kenmerken te berekenen van de materialen die nodig zijn voor het installeren van het spantensysteem, bied ik aan vereenvoudigde berekeningsformules. Er zijn vereenvoudigingen aangebracht om de sterkte van de constructie te vergroten. Dit zal een lichte toename van het houtverbruik veroorzaken, maar op kleine daken van individuele gebouwen zal dit onbeduidend zijn. Deze formules kunnen worden gebruikt bij het berekenen van zadeldaken en mansardedaken, evenals daken met één helling.

Op basis van de onderstaande berekeningsmethodologie ontwikkelde programmeur Andrey Mutovkin (Andrey's visitekaartje - mutovkin.rf) voor zijn eigen behoeften een berekeningsprogramma voor het spantensysteem. Op mijn verzoek stond hij mij genereus toe het op de site te plaatsen. U kunt het programma downloaden.

De berekeningsmethodologie is gebaseerd op SNiP 2.01.07-85 “Belastingen en impacts”, rekening houdend met “Veranderingen...” uit 2008, evenals op basis van formules uit andere bronnen. Ik heb deze techniek vele jaren geleden ontwikkeld en de tijd heeft de juistheid ervan bevestigd.

Om het spantensysteem te berekenen, is het allereerst noodzakelijk om alle belastingen te berekenen die op het dak inwerken.

I. Belastingen die op het dak inwerken.

1. Sneeuwbelasting.

2. Windbelastingen.

Naast het bovenstaande is het spantensysteem ook onderhevig aan belastingen door dakelementen:

3. Gewicht dak.

4. Gewicht van ruwe vloerbedekking en bekleding.

5. Gewicht van de isolatie (in het geval van een geïsoleerde zolder).

6. Het gewicht van het spantensysteem zelf.

Laten we al deze belastingen in meer detail bekijken.

1. Sneeuwbelasting.

Om de sneeuwbelasting te berekenen gebruiken we de formule:

Waar,
S - gewenste waarde van sneeuwbelasting, kg/m²
µ - coëfficiënt afhankelijk van de dakhelling.
Sg - standaard sneeuwbelasting, kg/m².

µ - coëfficiënt afhankelijk van de dakhelling α. Dimensieloze hoeveelheid.

De dakhellingshoek α kan bij benadering worden bepaald door de hoogte H te delen door de helft van de overspanning - L.
De resultaten zijn samengevat in de tabel:

Dan, als α kleiner is dan of gelijk is aan 30°, µ = 1;

als α groter is dan of gelijk is aan 60°, µ = 0;

Als 30° wordt berekend met behulp van de formule:

µ = 0,033·(60-α);

Sg - standaard sneeuwbelasting, kg/m².
Voor Rusland wordt dit geaccepteerd volgens kaart 1 van verplichte bijlage 5 van SNiP 2.01.07-85 “Belastingen en impacts”

Voor Wit-Rusland wordt de standaard sneeuwbelasting Sg bepaald
Technische code van de PRAKTIJK Eurocode 1. EFFECTEN OP STRUCTUREN Deel 1-3. Algemene gevolgen. Sneeuwlasten. TKP EN1991-1-3-2009 (02250).

Bijvoorbeeld,

Brest (I) - 120 kg/m²,
Grodno (II) - 140 kg/m²,
Minsk (III) - 160 kg/m²,
Vitebsk (IV) - 180 kg/m².

Zoek de maximaal mogelijke sneeuwbelasting op een dak met een hoogte van 2,5 m en een overspanning van 7 m.
Het gebouw ligt in het dorp. Babenki Ivanovo-regio. RF.

Met behulp van kaart 1 van verplichte bijlage 5 van SNiP 2.01.07-85 "Belastingen en impacts" bepalen we Sg - de standaard sneeuwbelasting voor de stad Ivanovo (district IV):
Sg=240 kg/m²

Bepaal de dakhellingshoek α.
Deel hiervoor de dakhoogte (H) door de helft van de overspanning (L): 2,5/3,5=0,714
en uit de tabel vinden we de hellingshoek α=36°.

Sinds 30°, de berekening µ wordt geproduceerd met behulp van de formule µ = 0,033·(60-α) .
Als we de waarde α=36° vervangen, vinden we: µ = 0,033·(60-36)= 0,79

Dan S=Sg·µ =240·0,79=189kg/m²;

de maximaal mogelijke sneeuwbelasting op ons dak bedraagt ​​189 kg/m².

2. Windbelastingen.

Als het dak steil is (α > 30°), oefent de wind vanwege de windkracht druk uit op een van de hellingen en heeft de neiging deze omver te werpen.

Als het dak plat is (α, dan hebben de aerodynamische kracht die ontstaat als de wind eromheen buigt, evenals de turbulentie onder de overhangen, de neiging om dit dak op te tillen.

Volgens SNiP 2.01.07-85 “Belastingen en impacts” (in Wit-Rusland - Eurocode 1 IMPACTS ON STRUCTURES Deel 1-4. Algemene impacts. Windeffecten), normatieve betekenis de gemiddelde component van de windbelasting Wm op hoogte Z boven de grond moet worden bepaald met de formule:

Waar,
Wo is de standaardwaarde van winddruk.
K is een coëfficiënt die rekening houdt met de verandering in winddruk met de hoogte.
C - aerodynamische coëfficiënt.

K is een coëfficiënt die rekening houdt met de verandering in winddruk met de hoogte. De waarden ervan, afhankelijk van de hoogte van het gebouw en de aard van het terrein, zijn samengevat in Tabel 3.

C - aerodynamische coëfficiënt,
die, afhankelijk van de configuratie van het gebouw en het dak, waarden kan aannemen van min 1,8 (het dak gaat omhoog) tot plus 0,8 (de wind drukt op het dak). Omdat onze berekening vereenvoudigd wordt in de richting van toenemende sterkte, nemen we de waarde van C gelijk aan 0,8.

Bij het bouwen van een dak moet er rekening mee worden gehouden dat windkrachten die de neiging hebben het dak op te tillen of af te scheuren aanzienlijke waarden kunnen bereiken, en daarom moet de onderkant van elke spantpoot op de juiste manier aan de muren of matten worden bevestigd.

Dit kan op elke manier worden gedaan, bijvoorbeeld met behulp van gegloeid (voor zachtheid) stalen draad met een diameter van 5 - 6 mm. Met deze draad wordt elke spantpoot aan de matrijzen of aan de oren van de vloerplaten geschroefd. Dat is duidelijk Hoe zwaarder het dak, hoe beter!

Bepaal de gemiddelde windbelasting op het dak huis met één verdieping met de hoogte van de rand vanaf de grond - 6 m. , hellingshoek α=36° in het dorp Babenki, regio Ivanovo. RF.

Volgens kaart 3 van bijlage 5 in “SNiP 2.01.07-85” vinden we dat de Ivanovo-regio behoort tot het tweede windgebied Wo= 30 kg/m²

Omdat alle gebouwen in het dorp kleiner zijn dan 10 meter, is de coëfficiënt K= 1,0

De waarde van de aerodynamische coëfficiënt C wordt gelijk gesteld aan 0,8

standaardwaarde van de gemiddelde component van de windbelasting Wm = 30 1,0 0,8 = 24 kg/m².

Ter informatie: als de wind aan het einde van een bepaald dak waait, werkt er een hefkracht (scheurkracht) tot 33,6 kg/m² op de rand ervan

3. Gewicht dak.

Verschillende soorten dakbedekking hebben het volgende gewicht:

1. Leisteen 10 - 15 kg/m²;
2. Ondulin (bitumenleisteen) 4 - 6 kg/m²;
3. Keramische tegels 35 - 50kg/m²;
4. Cementzandtegels 40 - 50 kg/m²;
5. Bitumenshingles 8 - 12 kg/m²;
6. Metalen tegels 4 - 5 kg/m²;
7. Golfplaten 4 - 5 kg/m²;

4. Gewicht van ruwe vloerbedekking, bekleding en spantensysteem.

Het gewicht van de ruwe vloer bedraagt ​​18 - 20 kg/m²;
Ommantelingsgewicht 8 - 10 kg/m²;
Het gewicht van het spantensysteem zelf bedraagt ​​15 - 20 kg/m²;

Bij het berekenen van de eindbelasting op het spantensysteem worden alle bovengenoemde belastingen opgeteld.

En nu zal ik het je vertellen klein geheim. Verkopers van bepaalde soorten dakbedekkingsmaterialen zijn een van de positieve eigenschappen let op hun lichtheid, die volgens hen zal leiden tot aanzienlijke besparingen op hout bij de vervaardiging van het spantensysteem.

Om deze bewering te weerleggen, zal ik het volgende voorbeeld geven.

Berekening van de belasting op het spantensysteem bij gebruik van verschillende dakbedekkingsmaterialen.

Laten we de belasting op het spantensysteem berekenen bij gebruik van de zwaarste (cementzandtegels).
50 kg/m²) en het lichtste (metalen tegels 5 kg/m²) dakbedekkingsmateriaal voor ons huis in het dorp Babenki, regio Ivanovo. RF.

Cementzandtegels:

Windbelastingen - 24kg/m²
Dakgewicht - 50 kg/m²
Gewicht ommanteling - 20 kg/m²

Totaal - 303 kg/m²

Metalen tegels:
Sneeuwbelasting - 189kg/m²
Windbelastingen - 24kg/m²
Dakgewicht - 5 kg/m²
Gewicht ommanteling - 20 kg/m²
Het gewicht van het spantensysteem zelf bedraagt ​​20 kg/m²
Totaal - 258 kg/m²

Het is duidelijk dat het bestaande verschil in ontwerpbelastingen(slechts ongeveer 15%) zal niet tot enige significante besparing op hout leiden.

Dus met de berekening van de totale belasting werkt Q op vierkante meter Wij hebben het dak ontdekt!

Ik vestig vooral uw aandacht: let bij het maken van berekeningen goed op de afmetingen!!!

II. Berekening van het spantensysteem.

Rafter-systeem bestaat uit afzonderlijke spanten (spantpoten), dus de berekening komt neer op het afzonderlijk bepalen van de belasting op elke spantpoot en het berekenen van de dwarsdoorsnede van een individuele spantpoot.

1. Zoek de verdeelde belasting per strekkende meter van elke spantpoot.

Waar
Qr - verdeelde belasting per strekkende meter spantpoot - kg/m,
A - afstand tussen spanten (spantafstand) - m,
Q is de totale belasting die op een vierkante meter dak werkt - kg/m².

2. We bepalen het werkgedeelte van de maximale lengte Lmax in de spantpoot.

3. We berekenen de minimale doorsnede van het materiaal van de spantpoten.

Bij het kiezen van materiaal voor spanten laten we ons leiden door de tafel standaard maten hout (GOST 24454-80 Hout naaldachtige soorten. Afmetingen), die zijn samengevat in Tabel 4.

Tabel 4. Nominale afmetingen van dikte en breedte, mm
Plaatdikte -
sectiebreedte (B)
Bordbreedte - sectiehoogte (H)
16 75 100 125 150
19 75 100 125 150 175
22 75 100 125 150 175 200 225
25 75 100 125 150 175 200 225 250 275
32 75 100 125 150 175 200 225 250 275
40 75 100 125 150 175 200 225 250 275
44 75 100 125 150 175 200 225 250 275
50 75 100 125 150 175 200 225 250 275
60 75 100 125 150 175 200 225 250 275
75 75 100 125 150 175 200 225 250 275
100 100 125 150 175 200 225 250 275
125 125 150 175 200 225 250
150 150 175 200 225 250
175 175 200 225 250
200 200 225 250
250 250

A. We berekenen de dwarsdoorsnede van de spantpoot.

We stellen willekeurig de breedte van de sectie in in overeenstemming met de standaardafmetingen en bepalen de hoogte van de sectie met behulp van de formule:

H ≥ 8,6 Lmax sqrt(Qr/(BRben)), als het dak schuin staat α

H ≥ 9,5 Lmax sqrt(Qr/(BRben)), als de dakhelling α > 30° is.

H - sectiehoogte cm,


B - sectiebreedte cm,
Rbend - buigweerstand van hout, kg/cm².
Voor grenen en sparrenhout is Rben gelijk aan:
1e leerjaar - 140 kg/cm²;
2e leerjaar - 130 kg/cm²;
3e leerjaar - 85 kg/cm²;
sqrt - vierkantswortel

B. Wij controleren of de doorbuigingswaarde binnen de norm valt.

De genormaliseerde doorbuiging van het materiaal onder belasting mag voor alle dakelementen niet groter zijn dan L/200. Waarbij L de lengte van het werkgedeelte is.

Aan deze voorwaarde is voldaan als de volgende ongelijkheid waar is:

3,125 Qr (Lmax)³/(B H³) ≤ 1

Waar,
Qr - verdeelde belasting per strekkende meter spantpoot - kg/m,
Lmax - werkgedeelte van de spantpoot met maximale lengte m,
B - sectiebreedte cm,
H - sectiehoogte cm,

Als er niet aan de ongelijkheid wordt voldaan, verhoog dan B of H.

Voorwaarde:
Dakhellingshoek α = 36°;
Spantafstand A= 0,8 m;
Het werkgedeelte van de spantpoot met maximale lengte Lmax = 2,8 m;
Materiaal - 1e kwaliteit grenen (Rbuiging = 140 kg/cm²);
Dakbedekking - cement-zand tegels(Dakgewicht - 50 kg/m²).

Zoals berekend is de totale belasting op een vierkante meter dak Q = 303 kg/m².
1. Bereken de verdeelde belasting per strekkende meter van elke dakspantpoot Qr=A·Q;
Qr=0,8·303=242 kg/m3;

2. Kies de dikte van het bord voor de spanten - 5 cm.
Laten we de dwarsdoorsnede van de spantpoot berekenen met een sectiebreedte van 5 cm.

Dan, H ≥ 9,5 Lmax sqrt(Qr/BRben), aangezien de dakhelling α > 30°:
H ≥ 9,5 2,8 vierkante meter (242/5 140)
H ≥15,6 cm;

Selecteer uit de tabel met standaardmaten hout een plank met de dichtstbijzijnde doorsnede:
breedte - 5 cm, hoogte - 17,5 cm.

3. Wij controleren of de doorbuigingswaarde binnen de norm valt. Om dit te doen, moet de volgende ongelijkheid in acht worden genomen:
3,125 Qr (Lmax)³/B H³ ≤ 1
Als we de waarden vervangen, krijgen we: 3,125·242·(2,8)³ / 5·(17,5)³= 0,61
Betekenis 0,61, wat betekent dat de doorsnede van het spantmateriaal correct is gekozen.

De dwarsdoorsnede van de spanten, geïnstalleerd in stappen van 0,8 m, voor het dak van ons huis zal zijn: breedte - 5 cm, hoogte - 17,5 cm.

Het ontwerpen van een dak is een vrij complex proces dat enige kennis en vaardigheden vereist. Het is veel gemakkelijker en sneller om een ​​​​dak te ontwikkelen in een speciaal programma, dat zelf de hoeveelheid materialen, de hellingshoek en vele andere ontwerpnuances berekent. Het is echter de moeite waard om te begrijpen dat er een gespecialiseerd programma is voor het ontwerpen van daken, dat alleen kan worden begrepen met de hulp van een handleiding of een specialist. Als we het hebben over eenvoudigere en toegankelijkere gratis software die zelfs een beginner kan begrijpen, is het maximale dat je krijgt een driedimensionaal model van het dak, maar je moet alle structurele elementen zelf berekenen en rangschikken.

Als we het hebben over specialisten op het gebied van ontwerp, architectuur en constructeurs, zijn ze bij het ontwerpen van een dak gewend speciale programma's te gebruiken die moeten worden aangeschaft. Deze omvatten AutoCad, ArhiCad, 3D Max, ArCon.

Met de eerste drie programma's uit de bovenstaande lijst kunt u niet alleen een 3D-model van een toekomstige structuur bouwen, maar ook de plannen, secties en andere structurele en architectonische tekeningen maken. In deze programma's wordt niet alleen de buitenkant van het huis ontwikkeld, maar ook het interieur.

Het is echter erg moeilijk voor een onervaren persoon om deze software onder de knie te krijgen, en nog meer om de gratis versie ervan te vinden. De situatie is veel eenvoudiger met het Arkon-programma, dat met succes wordt gebruikt door bouwers, ontwerpers en architecten om een ​​huis of de bijbehorende woning te ontwerpen. individuele elementen bijvoorbeeld daken. Het belangrijkste voordeel van deze software is echter de toegankelijkheid. Zelfs mensen die ver verwijderd zijn van constructie en ontwerp kunnen dit programma beheersen.

Arkon

In Arkona, bij het ontwerpen van het dak van een huis beginstadium gebruiker kan kiezen de gewenste variëteit daken. Hierna kan hij de nodige wijzigingen en verduidelijkingen aanbrengen in het geselecteerde ontwerp. Tegelijkertijd is het niet nodig om het spantensysteem van begin tot eind uit te tekenen; het is al inbegrepen software. U heeft de mogelijkheid om één van de volgende dakvormen te kiezen:

  • enkele of dubbele helling;
  • vrije vorm;
  • heup- of halfheupontwerp;
  • zolder met fronton aan de uiteinden;
  • mansardedipvariëteit;
  • bolvormig;
  • plat dak;
  • gevel met rail ter bevestiging.

Belangrijk: de gebruiker heeft de mogelijkheid om te combineren verschillende soorten daken Bovendien kunt u in Arkona zelfstandig de structuur ontwerpen die u nodig heeft.

Als u naar de editor gaat, kunt u wijzigen standaard ontwerp. Om dit te doen moet u uw numerieke waarden in het raam met de hellingshoek van de hellingen, de hoogte van de gevels en de locatie van de goten. Door op de bekijkknop te klikken, ziet u direct het resultaat.

Door naar het gedeelte "Info" te gaan, krijgt u alles te zien gedetailleerde informatie over het ontwerp dat je hebt ontwikkeld, namelijk:

  • lengten van spanten;
  • dakoppervlak;
  • lengte goten;
  • schaatsen;
  • windgevels;
  • dakribben;
  • hoeveelheden hout;
  • gegevens worden in verschillende versies weergegeven (exclusief dakkapellen, afzonderlijk voor deze vensters en algemene indicatoren);
  • Indien nodig kunt u een indicatieve lijst met hout opvragen door op de knop "Lijst" te klikken.

Tip: voordat u het programma gaat gebruiken, moet u de basistermen en concepten begrijpen. Dit maakt het voor u gemakkelijker om te werken en te communiceren met de aannemer.

Houd er rekening mee dat alle lengtes zijn afgerond op 5 cm, na het afronden wordt hout van hetzelfde type gecombineerd tot één sectie. Maar in de catalogus worden ze ingedeeld op soort, grootte en doorsnede.

Om de hoogte te bepalen zolderverdieping met ondersteuning moet u de knop "Assistent" gebruiken. Als u op het tabblad dat wordt geopend naar het gedeelte 'Algemeen' gaat, kunt u de hoogte van de zolderverdieping en andere waarden achterhalen. Bovendien kunt u met de software het type dakbedekking kiezen. Je kunt de kleur, textuur en materiaal kiezen.

Andere programma's

Als we het hebben over dakontwerp, dan is Arkon het meest beste programma voor deze. Maar als het niet uw doel is om het dak tot in het kleinste detail te ontwerpen, maar slechts een benaderend driedimensionaal resultaat wilt zien, dan kunt u de volgende beschikbare software gebruiken:

  1. Google SketchUp is ontworpen voor het modelleren van driedimensionale objecten, inclusief daken. Er zijn vrijwel geen presets, dus je kunt ontwikkelen niet-standaard ontwerp. Verschillende vlakken kunnen lateraal en langs een bepaalde curve worden verplaatst.
  2. Envisioneer Express is software die wordt gebruikt voor driedimensionale modellering. In deze software kun je eerst een tweedimensionaal plan maken toekomstig ontwerp en converteer het vervolgens naar een driedimensionaal beeld. Nadat een driedimensionaal beeld is gemaakt, kan de toekomstige structuur vanuit verschillende hoeken worden bekeken in een fotorealistische vorm en als een doorschijnend frame, wat erg belangrijk is bij het ontwerpen van dakconstructies.
  3. Home Plan Pro onderscheidt zich doordat de database veel kant-en-klare elementen en objecten bevat (ramen, deuren, dakkapellen, dakdelen). Wanneer u in het programma werkt, kunt u de meerlaagse modus, standaardvormen en metrische systemen gebruiken.

  1. Dom-3D wordt meestal gebruikt voor het driedimensionaal ontwerpen van interieurs, huizen en hun individuele structurele elementen. Deze software wordt voortdurend verbeterd, er verschijnen nieuwe handige functies en mogelijkheden.
  2. FloorPlan 3D beschikt over eenvoudige graphics en duidelijke functionaliteit. In deze software zijn uw mogelijkheden voor het maken van een driedimensionaal beeld vrijwel onbeperkt. Het belangrijkste voordeel van dit programma is dat het niet alleen door specialisten kan worden gebruikt, maar ook door beginners die een model willen zien van een toekomstig huis, het dak of een ander structureel deel van de constructie.
  3. Een andere software die door mensen zonder speciale kennis kan worden gebruikt, is VisiCon. Hier kunt u niet alleen snel een model van het toekomstige dak maken, maar ook selecteren verschillende texturen dakbedekking. Dankzij de eenvoudige en begrijpelijke functionaliteit is het programma snel onder de knie.

Als u gratis serieuzere software nodig heeft, kunt u NanoCAD-software gebruiken. In wezen is dit het basisniveau van computerondersteunde ontwerpsystemen.