So berechnen Sie die Länge der Sparren eines Satteldachs eines Hühnerstalls. Berechnung des Sparrensystems eines Satteldachs

Bevor Sie mit dem Bau des Daches fortfahren, ist es natürlich wünschenswert, dass es auf Festigkeit ausgelegt ist. Unmittelbar nach der Veröffentlichung des letzten Artikels "" erhielt ich per Post Fragen zur Auswahl des Sparren- und Bodenbalkenabschnitts.

Ja, es ist wirklich ziemlich schwierig, dieses Thema in den Weiten unseres geliebten Internets zu verstehen. Es gibt viele Informationen zu diesem Thema, aber wie immer sind sie so verstreut und manchmal sogar widersprüchlich, dass ein Unerfahrener, der in seinem Leben vielleicht noch nicht einmal auf ein Thema wie "Stärke" gestoßen ist (jemand hatte Glück), kann in dieser Wildnis leicht verwirrt werden.

Ich wiederum werde nun versuchen, einen Schritt-für-Schritt-Algorithmus zu erstellen, der Ihnen hilft, das Sparrensystem Ihres zukünftigen Daches selbstständig zu berechnen und endlich ständige Zweifel loszuwerden - und plötzlich wird es nicht stehen, aber plötzlich wird es auseinanderfallen. Ich muss gleich sagen, dass ich nicht auf die Begriffe und verschiedene Formeln eingehen werde. Nun, warum? Es gibt so viele nützliche und interessante Dinge auf der Welt, mit denen Sie Ihren Kopf füllen können. Wir müssen nur ein Dach bauen und es vergessen.

Die ganze Berechnung wird am Beispiel eines Satteldachs beschrieben, über das ich in . geschrieben habe

Also Schritt #1:

Bestimmen Sie die Schneelast auf dem Dach. Dazu benötigen wir eine Karte der Schneelasten der Russischen Föderation. Um das Bild zu vergrößern, klicken Sie es mit der Maus an. Unten werde ich einen Link geben, wo Sie es auf Ihren Computer herunterladen können.

Anhand dieser Karte ermitteln wir die Nummer der Schneeregion, in der wir das Haus bauen und wählen aus der folgenden Tabelle die dieser Region entsprechende Schneelast (S, kg / m²):

Wenn Ihre Stadt an der Grenze von Regionen liegt, wählen Sie einen höheren Ladewert. Es ist nicht erforderlich, die resultierende Zahl in Abhängigkeit vom Neigungswinkel der Neigungen unseres Daches zu korrigieren. Das Programm, das wir verwenden werden, wird es selbst tun.

Nehmen wir an, in unserem Beispiel bauen wir ein Haus in einem Vorort. Moskau liegt in der 3. Schneeregion. Die Belastung dafür beträgt 180 kg/m².

Schritt 2:

Bestimmen Sie die Windlast auf dem Dach. Dazu benötigen wir eine Karte der HF-Windlasten. Es kann auch über den untenstehenden Link heruntergeladen werden.

Anhand dieser Karte wählen wir auch die entsprechende Regionsnummer aus und bestimmen den Wert der Windlast dafür (die Werte werden in der unteren linken Ecke angezeigt):

Hier Spalte A - offene Küsten von Meeren, Seen und Stauseen, Wüsten, Steppen, Waldsteppen und Tundra; Spalte B - städtische Gebiete, Wälder und andere Gebiete, die gleichmäßig mit Hindernissen bedeckt sind. Es ist zu beachten, dass sich die Geländeart in einigen Fällen in verschiedene Richtungen unterscheiden kann (z. B. befindet sich ein Haus am Rand einer Siedlung). Dann wählen wir Werte aus Spalte "A".

Kehren wir zu unserem Beispiel zurück. Moskau liegt in der 1. Windregion. Die Höhe unseres Hauses beträgt 6,5 Meter. Angenommen, es wird in einer Siedlung gebaut. Somit nehmen wir den Wert des Korrekturfaktors k = 0,65. Jene. die Windlast beträgt in diesem Fall: 32x0,65 = 21 kg / m².

Schritt 3:

Sie müssen ein Berechnungsprogramm in Form einer Excel-Tabelle auf Ihren Computer herunterladen. Weiter werden wir darin arbeiten. Hier der Download-Link: „. Es enthält auch Karten der Schnee- und Windlasten der Russischen Föderation.

Laden Sie also das Archiv herunter und entpacken Sie es. Öffnen Sie die Datei "Berechnung des Sparrensystems", während wir in das erste Fenster - "Lasten" gelangen:

Hier müssen wir einige Werte in den blau gefüllten Zellen ändern. Alle Berechnungen erfolgen automatisch. Fahren wir mit unserem Beispiel fort:

In der Platte "Anfangsdaten" ändern wir den Neigungswinkel um 36 ° (welchen Winkel werden Sie haben, schreiben Sie dies, gut, ich denke, jeder versteht das);

Wir ändern die Steigung der Sparren auf die von uns gewählte. In unserem Fall sind dies 0,6 Meter;

Belastung Dach (Belastung aus Eigengewicht der Dacheindeckung) - diesen Wert wählen wir aus der Tabelle:

Für unser Beispiel wählen wir eine Metallfliese mit einem Gewicht von 5 kg/m².

Schnee. Region - hier geben wir die Summe der Werte der Schnee- und Windlasten ein, die wir zuvor erhalten haben, d.h. 180 + 21 = 201 kg / m²;

Dämmung (mans.) - diesen Wert lassen wir unverändert, wenn wir eine Dämmung zwischen den Sparren verlegen. Wenn wir einen kalten Dachboden ohne Isolierung bauen, ändern wir den Wert auf 0;

Tragen Sie die erforderlichen Abmessungen der Drehmaschine in das Schild „Kiste“ ein. In unserem Fall ändern wir bei Metallfliesen den Lattenabstand um 0,35 m und die Breite um 10 cm, die Höhe bleibt unverändert.

Alle anderen Belastungen (aus dem Eigengewicht der Sparren und der Lattung) werden vom Programm automatisch berücksichtigt. Sehen wir uns nun an, was wir bekommen haben:

Wir sehen die Aufschrift "Die Tragfähigkeit der Kiste ist gegeben!" Wir berühren in diesem Fenster nichts anderes, es ist nicht einmal erforderlich, die Zahlen in anderen Zellen zu verstehen. Wenn wir beispielsweise eine andere Stufe der Sparren (mehr) wählen, kann sich herausstellen, dass die Tragfähigkeit der Lattung nicht gegeben ist. Dann müssen andere Abmessungen der Kiste ausgewählt werden, z. B. um ihre Breite zu erhöhen usw. Im Allgemeinen denke ich, dass Sie es herausfinden werden.

Schritt 4:

Verbindungsmittel 1»Und gehen Sie zum Sparrenberechnungsfenster mit zwei Stützpunkten. Hier wurden alle eingehenden Daten, die wir zuvor eingegeben haben, bereits vom Programm automatisch ersetzt (dies wird in allen anderen Fenstern der Fall sein).

In unserem Beispiel aus dem Artikel „Haus-Satteldach zum Selbermachen“ haben die Sparren drei Auflagepunkte. Aber stellen wir uns vor, dass es keine Zwischenregale gibt und machen wir eine Rechnung:

Ändern Sie die Länge seiner horizontalen Projektion auf das Sparrendiagramm (die Zelle ist blau gefüllt). In unserem Beispiel sind es 4,4 Meter.

In der Platte "Berechnung der Sparren" ändern wir den Wert der Dicke der Sparren B (gegeben) zu unserer Wahl. Wir setzen 5 cm.Dieser Wert muss unbedingt größer sein als der in der Zelle angegebene Di (konstant);

Jetzt die Zeile „ Akzeptiere H»Wir müssen die gewählte Sparrenbreite in Zentimetern eingeben. Es muss größer sein als die in den Zeilen angegebenen Werte " Ntr., (Haltbar)" und " Ntr., (Ablenkung)". Wenn diese Bedingung erfüllt ist, sehen alle Beschriftungen unten unter dem Sparrenschema wie "Bedingung erfüllt" aus. In der Schlange " H, (nach Klasse)„Der Wert, den uns das Programm selbst suggeriert, ist angegeben. Wir können diese Zahl nehmen, oder wir können eine andere nehmen. Normalerweise wählen wir die im Geschäft verfügbaren Abschnitte aus.

Was wir also bekommen haben, ist in der Abbildung gezeigt:

Um alle Festigkeitsbedingungen zu erfüllen, müssen in unserem Beispiel Sparren mit einem Querschnitt von 5x20 cm gewählt werden.Das von mir im letzten Artikel gezeigte Dachschema hat jedoch Sparren mit drei Stützpunkten. Um es zu berechnen, fahren wir daher mit dem nächsten Schritt fort.

Schritt #5:

Klicken Sie am unteren Rand des Arbeitsbildschirms auf die Registerkarte " Verbindungsmittel 2"Oder" Schlüsselband. 3 "... Es öffnet sich ein Fenster zur Berechnung von Sparren mit 3 Stützpunkten. Die Auswahl der benötigten Lasche erfolgt in Abhängigkeit von der Position der Mittelstütze (Rack). Befindet er sich rechts von der Mitte des Sparrens, d.h. L / L1<2, то пользуемся вкладкой "Schlüsselband 2"... Befindet sich der Pfosten links von der Sparrenmitte, d.h. L / L1> 2, dann verwenden wir die Registerkarte "Schlüsselband. 3"... Wenn sich das Rack genau in der Mitte befindet, können Sie jede Registerkarte verwenden, die Ergebnisse sind gleich.

Im Sparrendiagramm geben wir die Maße in den blau gefüllten Zellen weiter (außer Ru);

Nach dem gleichen Prinzip wie oben beschrieben wählen wir die Abmessungen des Sparrenabschnitts. Für unser Beispiel habe ich die Maße 5x15 cm genommen, obwohl 5x10 cm hätte sein können, ich habe mich gerade daran gewöhnt, mit solchen Brettern zu arbeiten, und die Sicherheitsmarge wird größer sein.

Jetzt ist es wichtig: Aus dem während der Berechnung erhaltenen Wert müssen wir den Wert der auf das Regal wirkenden vertikalen Last (in unserem Beispiel (siehe Abbildung oben) beträgt sie 343,40 kg) und das darauf wirkende Biegemoment aufschreiben das Gestell (Mop. = 78,57 kghm). Diese Zahlen benötigen wir bei der Berechnung der Regale und Bodenträger weiter.

Wenn Sie außerdem auf die Registerkarte " Bogen“, Das Fenster zur Berechnung des Sparrensystems wird geöffnet, bei dem es sich um einen Firstbogen (zwei Sparren und eine Anspannung) handelt. Ich werde es nicht in Betracht ziehen, es wird nicht auf unser Dach passen. Wir haben eine zu große Spannweite zwischen den Stützen und einen kleinen Neigungswinkel der Hänge. Dort erhalten Sie Sparren mit einem Querschnitt von ca. 10x25 cm, was für uns sicherlich nicht akzeptabel ist. Für kleinere Spannweiten kann ein solches Schema verwendet werden. Ich bin sicher, wer das oben Geschriebene verstanden hat, wird es mit dieser Berechnung von selbst herausfinden. Wenn Sie noch Fragen haben, schreiben Sie in die Kommentare. Und wir gehen zum nächsten Schritt über.

Schritt 6:

Gehen Sie auf die Registerkarte "Rack". Nun, hier ist alles einfach.

Die zuvor ermittelten Werte der vertikalen Belastung der Zahnstange und des Biegemoments werden in der Abbildung jeweils in die Zellen "N =" und "M =" eingetragen. Wir lassen sie in Kilogramm schreiben, wir geben sie in Tonnen ein, während die Werte automatisch gerundet werden;

Außerdem ändern wir in der Abbildung die Höhe des Regals (in unserem Beispiel beträgt sie 167 cm) und legen die Abmessungen des von uns ausgewählten Abschnitts fest. Ich habe mich für ein 5x15 cm großes Brett entschieden, unten in der Mitte sehen wir die Aufschrift "Zentral vorgesehen!" und „Vnecenter. bereitgestellt ". Es ist also alles in Ordnung. Die Sicherheitsfaktoren „Kz“ sind sehr groß, sodass Sie den Querschnitt der Regale sicher reduzieren können. Aber wir lassen es so wie es ist. Das Rechenergebnis in der Abbildung:

Schritt # 7:

Gehen Sie auf die Registerkarte "Strahl". Auf die Bodenträger wirken gleichzeitig eine Flächenlast und eine Einzellast. Wir müssen beides berücksichtigen. In unserem Beispiel überdecken Träger gleichen Querschnitts Spannweiten unterschiedlicher Breite. Wir berechnen natürlich auch für eine größere Spanne:

- In der Platte "Verteilte Last" geben wir die Stufe und die Spannweite der Balken an (aus dem Beispiel nehmen wir 0,6 m bzw. 4 m);

- wir nehmen die Werte Belastung (normal) = 350 kg/m² und Belastung (berechnet) = 450 kg/m². Die Werte dieser Lasten nach SNiP werden gemittelt und mit einer guten Sicherheitsmarge genommen. Sie beinhalten die Belastung durch das Eigengewicht der Böden und die Betriebslast (Möbel, Personen etc.);

- zur Zeile „ B gegeben»Wir geben die gewählte Breite des Balkenabschnitts ein (in unserem Beispiel sind es 10 cm);

In den Zeilen „ H, Stärke" und " H, Auslenkung»Es werden die minimal möglichen Querschnittshöhen der Balken angegeben, bei denen sie nicht brechen und ihre Durchbiegung akzeptabel ist. Uns interessiert die größte dieser Zahlen. Davon ausgehend nehmen wir die Höhe des Balkenquerschnitts. In unserem Beispiel eignet sich ein 10x20 cm Balken:

Wenn wir also keine Racks auf den Bodenträgern hätten, wäre die Berechnung an dieser Stelle beendet. Aber es gibt Racks in unserem Beispiel. Sie erzeugen dann eine konzentrierte Last, also füllen wir die Platten "" und " weiter aus. Verteilung + Konzentration.«:

Auf beiden Tafeln tragen wir die Maße unserer Spannweiten ein (hier denke ich ist alles klar);

In der Platte "" ändern wir die Werte von Load (normal) und Load (berechnet) durch die oben bei der Berechnung von Sparren mit drei Stützpunkten erhaltene Zahl - dies ist die vertikale Belastung des Regals (in unserem Beispiel 343,40 kg);

In beiden Platten tragen wir die akzeptierte Breite des Balkenabschnitts (10 cm) ein;

Die Höhe des Balkenabschnitts wird durch die Platte bestimmt “ Vertrieb + Fokus. " ... Konzentrieren Sie sich wieder auf einen höheren Wert. Für unser Dach nehmen wir 20 cm (siehe Bild oben).

Damit ist die Berechnung des Sparrensystems abgeschlossen.

Fast hätte ich vergessen zu sagen: Das von uns verwendete Berechnungsprogramm gilt für Dachsysteme aus Kiefer (außer Weymouth), Fichte, europäischer und japanischer Lärche. Alle verwendeten Hölzer sind der 2. Klasse. Bei Verwendung anderer Hölzer müssen einige Änderungen am Programm vorgenommen werden. Da andere Holzarten in unserem Land selten verwendet werden, werde ich jetzt nicht beschreiben, was geändert werden muss.

Der Großteil der Bauarbeiten ist bereits hinter sich und Ihr zukünftiges Zuhause gefällt mit einem starken Fundament und glatten Wänden? Es ist an der Zeit, ein Dach zu bauen, das Ihren Wohnkomfort vor Feuchtigkeit und schlechtem Wetter schützt. Doch zunächst gilt es, die gesamte Struktur bis ins kleinste Detail zu konzipieren und zu berechnen.

Denken Sie daran, dass in der Höhe alle Arbeiten schwieriger sind und es daher besser ist, nichts zu wiederholen. Darüber hinaus ist die Berechnung des Satteldachsparrensystems selbst nicht schwierig - jetzt werden Sie es selbst sehen! Das Satteldach wird übrigens auch Satteldach genannt.

  • Mauerlat ist das Fundament des Daches, das normalerweise durch einen horizontalen Balken dargestellt wird, auf dem die Sparren ruhen.
  • Ridge-Bar.
  • Schräge Balken und Sparren.
  • Vertikale Regale.
  • Dreh- und Zusatzdetails, die dem Rahmen die nötige Steifigkeit verleihen.

Nichts kompliziertes - das Satteldach ist genau das, was gefällt:

Standard- und geneigtes Satteldach

Die Konstruktion eines Standard-Giebelsparrensystems besteht aus zwei geneigten rechteckigen Ebenen und flachen vertikalen Enden an den Seiten, den sogenannten Giebeln. Ein solches Dach ist eine der einfachsten Konstruktionen, mit deren Konstruktion auch unerfahrene Spezialisten erfolgreich zurechtkommen.

Aber das schräge Satteldach hat eine andere Architektur. Hier wird das obere flachere Dach normalerweise mit einer Neigung von 30° gebaut und das untere ist steil - mit einer Neigung von 60°.

Das schräge Satteldach ist gut, weil Schnee und Eis kaum darauf verweilen, aber das Dachzimmer erweist sich als viel bequemer und komfortabler. Darüber hinaus ist es in der unteren Ebene eines solchen Daches sinnvoll, Gauben zu bauen, die in flacheren Ebenen normalerweise zu einem Problem von Undichtigkeiten und Feuchtigkeit werden - Regenwasser bleibt länger auf ihnen.

Beachten Sie, dass dies eine der besten Optionen für Gebäude mit einer Breite von 6-8 m ist.Außerdem ist es für Sie einfacher, ein gebrochenes Profil zu montieren - dazu müssen Sie nur die erforderlichen Knoten direkt auf dem Boden montieren, und wir einfach Schneiden Sie alle Gestelle und Sparren gemäß der Schablone ab:

Wie berechnet man ein Giebelsparrensystem?

Entscheiden Sie sich also bei der Planung und Berechnung zunächst für die nutzbare Fläche des Dachbodens und entscheiden Sie anhand dieser Daten, wie hoch die vertikalen Regale sein werden. Und der Dachboden wird normalerweise in einem solchen Dach gebaut - es ist schließlich praktisch.

Der Einfachheit halber schlagen wir vor, die Konzepte zu verstehen:

Wir berechnen den Neigungswinkel der Hänge

Nun berechnen wir die Steigung der Pisten. Wenn Ihr Haus also eine Standardbreite von 6-8 m hat, dann lässt ein Neigungswinkel von 45° zu wenig Platz für den Wohnraum im Dachgeschoss. 60 ° zu tun ist die beste Option, obwohl es mehr kostet. Darüber hinaus können Sie jedes Dachmaterial ab einer Neigung von 45° verwenden.

Selten, aber es kommt vor, wenn ein Satteldach zunächst asymmetrisch geplant wird - zumindest um im Dachgeschoss Platz für die Gestaltung eines Wohndachbodens zu schaffen. Berechnen Sie in jedem Fall den Neigungswinkel eines Standard-Satteldaches anhand der Wind- und Schneelasten Ihrer Region.

Beachten Sie jedoch, dass mit zunehmendem Neigungswinkel der Hänge auch der Materialverbrauch steigt, obwohl die Betriebseigenschaften eines solchen Dachs ebenfalls höher sind:

Satteldächer werden auch mit ungleichen Neigungswinkeln gebaut, um das ursprüngliche Design auszudrücken. Es gibt viele Mängel, und daher empfehlen Sie, ein symmetrisches Dach zu planen, an dessen Basis gleichschenklige Dreiecke liegen.

Wir entscheiden über die Art der Sparren

Das Satteldach hat nur zwei davon.

Hängende Sparren

Eine Besonderheit dieses Sparrensystems ist, dass die Abstützung hier nur an den Seitenwänden der Konstruktion erfolgt, d.h. die Sparren hängen einfach. Dieser Prozess im Bau wird als negativ angesehen, weil Diese Konstruktion führt zu einer Berstbelastung des Daches und mit der Zeit können sich die Wände sogar verformen. Und über die Jahrzehnte - sogar schief. Berücksichtigen Sie daher für eine harmonischere und sicherere Verteilung der Last Zusatz- und Hilfselemente - Puffs, Spindelstöcke, Schrägen.

Aber das hängende Sparrensystem hat seine eigenen Vorteile:

  • Die Installationsarbeit eines solchen Daches ist recht einfach.
  • Es gibt keine komplexen Baugruppen und andere Elemente für die Zuverlässigkeit des Systems.
  • Die gesamte Sparrenkonstruktion weist eine hohe Steifigkeit auf.

Schiebesparren

Das Dachsparrensystem zeichnet sich durch das Vorhandensein einer inneren Stützwand aus, die sich im gleichen Abstand von gegenüberliegenden Wänden befindet. Das gesamte Dach ruht darauf, daher können Sie auf ein Schichtsystem nicht verzichten, wenn das Dach ein erhebliches Gewicht oder eine erhebliche Größe hat.

Wir verteilen die Last der Sparren

Und jetzt ist es wichtig, die Last aller Sparren so weit wie möglich auf die Bodenbalken zu verteilen. Wenn die Sparren verstärkt werden müssen, fügen Sie dem Projekt zusätzliche Verkleidungen oder einen größeren Abschnitt der Stange als geplant hinzu.

Das Gewicht des Dachsystems und der Dacheindeckung

Wir berechnen alles nach folgenden Tabellen:

Das Projekt kann auch geneigte Pfosten haben, die das Sparrensystem verstärken. Darüber hinaus muss der Satteldachstuhl mit einem Spindelstock verstärkt werden - einer zentralen Säule, die die Decke und die Firstträger verbindet.

Außerdem ist es wichtig, dass das Dach klimatische Dissonanzen problemlos verkraftet. Der einfachste Weg, Dächer zu berechnen und zu entwerfen, ist in kleinen Ländern, in denen das Klima im gesamten Gebiet gleich ist. Deshalb ist es für die Iren üblich, in heißen Ländern einige Strukturen zu errichten - andere, und die Schweden - noch andere. Nur haben sich in solchen Bereichen seit Jahrhunderten Bautraditionen entwickelt, die tatsächlich von mehr als einer Generation in der Praxis erprobt wurden.

Aber in Russland sind solche Traditionen mehrdeutig: Irgendwo bauen sie sanfte niedrige Dächer und Häuser fast im Boden, und irgendwo im Gegenteil - hohe scharfe Hänge an den gleichen hohen Türmen. Tatsache ist, dass das Klima in unserem Land vielfältig ist (natürlich aufgrund seines riesigen Territoriums), und in einigen Gebieten versuchen sie, mit Tonnen von Schnee fertig zu werden, und in anderen versuchen sie, das Abreißen eines Streuwindes zu verhindern alle Dächer des Dorfes. Konzentrieren Sie sich daher weiterhin auf die Erfahrungen Ihrer Region und treffen Sie bei der Berechnung des Sparrensystems nicht zu radikale Entscheidungen.

Die Windkraft übt also seitlichen Druck auf das Dach aus. Gegenüber einem Hindernis teilt sich der Wind in zwei Ströme: unten zum Fundament und oben, unter dem Gesims. Wenn Sie alles richtig berechnen, wird Ihnen Ihr Dach bis zu Ihrem Urenkel treu dienen, und wenn Sie bei den Berechnungen einen Fehler machen, werden die Folgen traurig sein. Wenn der Wind im wahrsten Sinne des Wortes vom Dach bläst, reichen hier einige kleine Reparaturen nicht aus - Sie müssen das gesamte Sparrensystem neu aufbauen.

Daher ist es in der Bauwelt üblich, dem sogenannten aerodynamischen Dachbeiwert besondere Aufmerksamkeit zu schenken. Es hängt von seinem Neigungswinkel ab: Je steiler, desto höher ist die Belastung und desto leichter kann der Wind das Dach umwerfen. Je niedriger, desto schwieriger, aber hier wirkt der Wind als Auftriebskraft, der versucht, das Gesims einzuhaken und wie eine Pilzkappe abzureißen. Daher das ideale Dach für windige Regionen – mit kleinem Neigungswinkel und minimalem Gesims. Und schon gar nicht mit hängenden Sparren.

Ein weiterer gefährlicher Punkt: In solchen Gebieten bricht der Wind oft Äste von Bäumen ab und trägt andere Gegenstände mit sich. Und je höher das Dach, desto wahrscheinlicher ist es, dass all dieser Müll damit kollidiert. Ein paar Kratzer und Korrosion sind garantiert. Daher muss auch auf die Metallbeschichtung verzichtet werden. Darüber hinaus ist es bei starkem Wind in Ihrer Nähe nicht empfehlenswert, die Mauerlat dicht am Rand der Außenwand zu verlegen, damit Windböen sie nicht stören können.

Schneelast

Schneedecke während der Winterperioden übt tatsächlich viel Druck auf das Dach aus. Und je weiter nördlich das Gebiet liegt, desto mehr Niederschläge fallen und desto größer ist die Gefahr eines Dacheinbruchs, insbesondere bei geringen Neigungswinkeln. Daher ist es notwendig, dieses Abschlusselement des Gebäudes unter Berücksichtigung aller Feinheiten und Nuancen sorgfältig zu entwerfen und zu berechnen.

Gerade dort, wo periodische Temperaturwechsel die Regel sind, ist es schwierig, über ein zuverlässiges Dach nachzudenken. Tatsache ist, dass das ständige Schmelzen von Schnee und das Einfrieren am nächsten Tag jede Bedachung stark beeinträchtigen. Dadurch verformt sich das gesamte Sparrensystem, Abdichtung und Dämmung werden zerstört und ständige Dachlecks bringen unangenehme Feuchtigkeit und regelmäßige Reparaturen mit sich. Haben Sie ähnliche Wetterbedingungen? Wetten Sie auf maximalen Dachschutz!

Die Formel zur Berechnung des Neigungswinkels des Daches ist in diesem Fall einfach: Je höher die Neigung, desto weniger Schnee liegt zurück. Vergessen Sie in schneereichen Regionen auch die komplexen Dachformen und die vielen Elemente. Betrachten Sie nur eine einfache Konstruktion mit hohem Neigungswinkel, auf die Sie unbedingt Schneehalter legen müssen (damit Niederschläge das Entwässerungssystem nicht zerstören).

Moderne Programme zur Berechnung eines Satteldachs

Das gesamte Sparrensystem mit eigener Hand zu zeichnen, wie in der offiziellen Projektdokumentation, ist natürlich recht schwierig, es sei denn, Sie haben eine Architektenausbildung. Es reicht aber völlig aus, das theoretische Wissen, das Ihnen dieser Artikel vermittelt, zu haben und zumindest eine Skizze anzufertigen, damit Sie bereits Baumaterial kaufen können. Und Sie können noch einen weiteren Weg gehen - verwenden Sie moderne 3D-Programme. Es wird schwierig sein, mit AutoCAD und 3D Max umzugehen, aber in Arkon sind alle notwendigen Berechnungen und Skizzen einfach durchzuführen.

Auch wenn Sie noch Fragen haben, finden Sie auf unserer Website immer, wer alle notwendigen Berechnungen schnell durchführt.

Das Dach eines Hauses ist eine tragende Konstruktion, die alle äußeren Lasten (Gewicht des Dachkuchens, Eigengewicht, Gewicht der Schneedecke usw.) aufnimmt und auf alle tragenden Wände des Hauses bzw interne Stützen.

Neben seiner ästhetischen und tragenden Funktion ist das Dach eine Zaunkonstruktion, die das Dachgeschoss von der Außenumgebung trennt.

Die Basis des Daches eines jeden Hauses ist das Sparrensystem.

Dies ist der Rahmen, an dem das Dach befestigt ist.

Alle Belastungen werden von diesem Skelett wahrgenommen.

Das Sparrensystem besteht aus:

  • Sparrenbeine;
  • mauerlat;
  • Seitenträger und Firstträger;
  • Streben, Diagonalstreben, Streben.

Wenn alle diese Elemente (außer der Mauerlat) miteinander verbunden sind, erhält man ein Fachwerkfachwerk.

Die Basis eines solchen Fachwerks ist ein Dreieck, das die steifste der geometrischen Formen ist.

Das Hauptelement des Dachrahmens sind die Sparren.

Berechnung der Sparren

Bevor Sie direkt mit der Berechnung der Sparren beginnen, sollten Sie herausfinden, welche Lasten auf das Dach des Hauses wirken.

Das heißt, auf den Sparrenbeinen.

Die auf den Dachrahmen wirkenden Lasten werden üblicherweise in konstante und variable unterteilt.

Konstante Lasten sind Lasten, die unabhängig von Tageszeit, Jahreszeit usw. ständig in Betrieb sind.

Dies ist das Gewicht des gesamten Dachkuchens, das Gewicht der zusätzlichen Ausrüstung, die auf dem Dach installiert werden kann (Zäune, Schneeschutz, Belüfter, Antennen usw.).

Variable Belastungen treten zu bestimmten Jahreszeiten auf.

Wenn der Schnee auf das Dach fällt, ist das ein sehr ordentliches Gewicht.

In jedem Fall sollte es berücksichtigt werden.

Genauso ist es mit dem Wind.

Es ist nicht immer da, aber wenn ein starker Wind weht, wirkt eine ziemlich große Windkraft auf den Dachrahmen.

Und es ist unwahrscheinlich, dass eine unerfahrene Person Erfolg hat.

Es ist aber einen Versuch wert.

Zumindest das Gewicht des Sparrensystems selbst mit allen Elementen und Befestigungselementen.

Daher verwenden Profis spezielle Computerprogramme und Taschenrechner, um die Sparren zu berechnen.

Wie finde ich die Belastung der Sparrenbeine heraus?

Das Sammeln von Lasten sollte mit der Bestimmung des Gewichts des Dachkuchens beginnen.

Wenn Sie wissen, welche Materialien verwendet werden und welche Fläche die Strahlen haben, ist es nicht schwierig, alles zu berechnen.

Es ist üblich zu berechnen, wie viel 1 Quadratmeter Dach wiegt.

Und dann mit der Anzahl der Quadrate multiplizieren.

Lassen Sie uns als Beispiel das Gewicht des Dachkuchens berechnen.

Das Dachmaterial ist Ondulin:

  1. Ondulin. Ein Quadratmeter Ondulin hat ein Gewicht von 3 kg.
  2. Abdichtung. Wenn eine Polymer-Bitumen-Dämmung verwendet wird, wiegt sie 5 kg / Quadratmeter.
  3. Isolierung. Das Gewicht eines Quadrats Basaltwolle beträgt 10 kg.
  4. Drehen. Platten 2,5 cm dick. Gewicht pro Quadratmeter 15 kg.

Alle Gewichte werden aufsummiert: 3 + 5 + 10 + 15 = 33 kg.

Dann ist der durch Berechnungen erhaltene Wert mit dem Faktor 1,1 zu multiplizieren.

Dies ist ein Korrekturfaktor.

Es stellt sich 34,1 kg heraus.

So viel wiegt 1 qm. Meter unseres Dachkuchens.

Und wenn die Gesamtfläche unseres Daches 100 Quadrate beträgt, wiegt es 341 kg.

Schneelastberechnung

Es gibt eine Schneelastkarte.

Es zeigt die Schneedecke in jeder Region an.

Die Schneelast wird nach folgender Formel berechnet: S = Sg x µ.

Sg ist die Masse der Schneedecke.

µ ist ein Korrekturfaktor.

Und dieser Koeffizient hängt vom Neigungswinkel der Böschungen an Ihrem Dach ab.

Mehr über die Mindestneigung des Daches.

Über den Abstand zwischen den Sparren des Satteldaches hier. Die optimale Distanz und wie man sie berechnet.

Je größer dieser Winkel ist, desto niedriger ist der Wert dieses Koeffizienten.

Bei Neigungswinkeln von mehr als 60 Grad wird es überhaupt nicht verwendet.

Da sammelt sich der Schnee nicht auf dem Dach.

Berechnung der Windlast

Da das ganze Land durch die Schneemassen in Regionen unterteilt ist, wird es auch durch die Stärke der Winde gebrochen.

Und es gibt auch eine spezielle Karte, die die Windstärke in jedem Gebiet anzeigt.

Um Windlasten zu berechnen, verwenden Sie die Formel:

Wo ist ein Indikator aus der Karte.

k ist ein Korrekturfaktor in Abhängigkeit von der Art des Geländes, in dem sich das Gebäude befindet, und seiner Höhe.

Wir berechnen den Querschnitt des Sparrenschenkels

Der Querschnitt der Sparren hängt von drei Faktoren ab:

  • von der Länge des Sparrens;
  • vom Abstand zwischen den Geländern;
  • durch auf das Dach einwirkende Lasten.

Wenn Sie diese Parameter kennen, können Sie die Größe des Querschnitts des Sparrenbeins leicht aus der Tabelle bestimmen.

So berechnen Sie die Länge der Sparrenbeine eines Schrägdachs

Von allen Dacharten ist das Steildach die einfachste.

Es gibt überhaupt keine komplexen Elemente.

Und es wird an tragenden Wänden unterschiedlicher Höhe installiert.

Ein solches Dach ist in Garagen, Bädern, Hauswirtschaftsräumen angeordnet.

Um zu berechnen, wie lang die Sparren eines Satteldachs sein werden, sollten Sie sich für den Neigungswinkel entscheiden.

Und der Neigungswinkel der Böschung hängt in erster Linie von der Art des Dachmaterials ab, das Sie verwenden möchten.

Bei Wellpappe beträgt der optimale Neigungswinkel 20 Grad.

Es ist jedoch verboten, einen Winkel von weniger als 8 Grad zu bilden!

Andernfalls hält das Dach in der kalten Jahreszeit unter dem Gewicht der Schneedecke nicht stand und versagt einfach.

Wenn Sie Metallfliesen installieren, erhöht sich der minimale Neigungswinkel auf 25 Grad.

Bei Verwendung von Schiefer - 35 Grad.

Wenn das Dach gefaltet ist, kann der Neigungswinkel unterschiedlich sein: 18 - 35 Grad.

Nachdem Sie den Neigungswinkel der Böschung ermittelt haben, müssen Sie die Rückwand so hoch anheben, dass Sie den gewünschten Winkel erhalten.

Der schwierigste Teil dieser Berechnungen ist das Finden von Sinus und Tangens.

Aber dafür verwenden sie die folgende Platte:

Dachneigungswinkel, Grad Tangente tgA Sinus sinA
5 0,09 0,09
10 0,18 0,17
15 0,27 0,26
20 0,36 0,34
25 0,47 0,42
30 0,58 0,5
35 0,7 0,57
40 0,84 0,64
45 1,0 0,71
50 1,19 0,77
55 1,43 0,82
60 1,73 0,87

Lassen Sie uns zum Beispiel die Länge des Sparrens und die Höhe der Fassadenwand für ein 5 Meter langes Haus ermitteln.

Der Neigungswinkel beträgt 25 Grad.

Zur Ermittlung der Vorderwandhöhe Lbc x tg 25 = 5 x 0,47 = 2,35 Meter.

Dementsprechend ist die Länge des Sparrenschenkels Lc = 2,35 x 0,42 = 5,6 Meter.

Und vergessen Sie nicht, zur resultierenden Länge die Länge der vorderen und hinteren Überhänge hinzuzufügen, die erforderlich sind, um die Gebäudewände vor schrägem Regen zu schützen.

Im Durchschnitt beträgt die Länge eines Überhangs 0,5 Meter.

Diese Länge kann bei Bedarf erhöht werden.

Aber weniger als 0,5 Meter sind unmöglich.

Das bedeutet, dass zur Sparrenlänge 1 Meter addiert werden sollte: Lc = 5,6 + 1 = 6,6 Meter.

Berechnung für ein Satteldach

Das Satteldachsparrensystem ist wesentlich komplizierter als das Pultdachsparrensystem.

Es gibt mehr Elemente, und das Funktionsprinzip ist etwas anders.

Um die Länge des Sparrenschenkels zu berechnen, verwenden wir den Satz des Pythagoras.

Wenn Sie sich das in der Abbildung gezeigte rechtwinklige Dreieck ansehen, können Sie erkennen, dass die Hypotenuse b unser Sparren ist.

Und seine Länge ist gleich der Länge des Beins, geteilt durch den Kosinus eines bestimmten Neigungswinkels der Hänge.

Wenn beispielsweise die Breite des Hauses 8 Meter beträgt und der Neigungswinkel der Hänge 35 Grad beträgt, hat das Sparrenbein eine Länge:

b = 8/2 / cos 35 = 8/2 / 0,819 = 4,88 Meter.

Jetzt muss noch der Wert der Länge des Visiers von etwa 0,5 Metern hinzugefügt werden, um die gewünschte Länge der Sparren zu erhalten.

Es sollte gesagt werden, dass dies vereinfachte Optionen für die Berechnung von Sparren sind.

Um möglichst genaue Daten zu erhalten, verwenden Sie am besten spezielle Programme.

Zum Beispiel das kostenlose Programm "Arkon".

Der eingebaute Rechner berechnet nach den von Ihnen angegebenen Parametern selbst sowohl den Querschnitt des Sparrenschenkels als auch die Länge des Sparrens.

Video über das Programm zur Berechnung der Sparren.

So berechnen Sie das Sparrensystem eines Satteldachs mit einem Online-Rechner

Ein anderer Name für die Satteldachvariante ist Giebel.

Es hat zwei identische geneigte Oberflächen. Die Dachrahmenkonstruktion wird durch ein Sparrensystem dargestellt.

Gleichzeitig werden aneinander gelehnte Sparrenpaare durch eine Kiste vereint. An den Enden werden dreieckige Wände oder auf andere Weise Zangen gebildet.

Ein Satteldach ist einfach genug mach es selbst.

Ein sehr wichtiger Punkt bei der Installation ist in diesem Fall die korrekte Berechnung der erforderlichen Parameter.

Das Satteldach können Sie mit unserem Online-Rechner berechnen.

Dachgerät

Das Hauptelement des Dachgeschosses ist Sparrensystem . Dabei handelt es sich um eine Art Rahmenkonstruktion, die das Dach entlastet, als Unterbau der Böden dient und dem Dach die notwendige Form verleiht. Lesen Sie hier über die Dachbodengestaltung.

Das Dachstuhl-Traversensystem enthält folgende Elemente:

  • Mauerlat. Dieses Element dient als Basis für die gesamte Dachkonstruktion, wird entlang des Umfangs der Wände von oben angebracht.
  • Sparren. Bretter einer bestimmten Größe, die im erforderlichen Winkel befestigt werden und eine Stütze in der Mauerlat haben.
  • Schlittschuh. Dies sind die Bezeichnungen für die Konvergenz der Sparren oben.
  • Rigeli. Sie befinden sich horizontal zwischen den Sparren. Dienen als ein Element der Haftung der Struktur.
  • Regale. Stützen, die vertikal unter dem First platziert werden. Mit ihrer Hilfe wird die Last auf die tragenden Wände übertragen.
  • Die Klammer. Schräg zu den Sparren angeordnete Elemente zur Lastabtragung.
  • Schwelle. Es ähnelt dem Mauerlat, befindet sich jedoch auf dem inneren tragenden Boden.
  • Kampf. Eine Stange, die sich vertikal zwischen den Stützen befindet.
  • Drehen . Aufbau der Dachinstallation.

Satteldachgerät

Berechnung des Sparrensystems eines Satteldachs - Online-Rechner

Der Rechner produziert Berechnung des Daches eines Satteldaches.

Bevor Sie mit den Berechnungen fortfahren, In der oberen rechten Ecke des Rechners müssen Sie die Dacheindeckung auswählen.

Nachfolgend finden Sie Rechner für andere Dachtypen:

Feldbeschriftungen des Rechners

Berechnungsergebnisse

Schneelastregion

Beschreibung der Rechnerfelder

Es ist ganz einfach, alle Berechnungen durchzuführen, bevor Sie mit den Arbeiten am Dach beginnen. Das einzige, das Gefragt sind Sorgfalt und Aufmerksamkeit, Denken Sie auch daran, die Daten nach Abschluss des Vorgangs zu überprüfen.

Einer der Parameter, der im Berechnungsprozess nicht vermieden werden kann gesamte Dachfläche. Es sollte zunächst verstanden werden, was dieser Indikator darstellt, um den gesamten Berechnungsprozess besser zu verstehen.

Es gibt einige allgemeine Bestimmungen, die bei der Berechnung empfohlen werden:

  1. Der erste Schritt besteht darin, die Länge jeder der Steigungen zu bestimmen. Dieser Wert entspricht dem Zwischenabstand zwischen den Punkten ganz oben (auf dem Grat) und den niedrigsten (Gesims).
  2. Berechnung eines solchen Parameters alle zusätzlichen Dachelemente sind zu berücksichtigen, B. Brüstungen, Überhänge und alle Arten von Strukturen, die Volumen hinzufügen.
  3. Auch in dieser Phase das Material muss definiert sein, aus dem das Dach gebaut wird.
  4. Muss nicht überlegen bei der Berechnung der Flächen-, Lüftungs- und Schornsteinelemente.

Und das Beste: Ein Satteldachsparren-Systemrechner hilft Ihnen bei der Berechnung.

Berechnung des Sparrensystems eines Satteldachs: Rechner

Berechnung der Sparrenparameter

In diesem Fall müssen Sie mit einem Schritt beginnen, die individuell unter Berücksichtigung der Dachkonstruktion ausgewählt wird. Dieser Parameter wird durch das gewählte Dachmaterial und das Gesamtgewicht des Daches beeinflusst.

Dieser Indikator kann von 60 bis 100 cm variieren.

Um die Anzahl der Sparren zu berechnen, benötigen Sie:

  • Finden Sie die Länge der Steigung heraus;
  • Dividiere durch den ausgewählten Schrittparameter;
  • Addiere 1 zum Ergebnis;
  • Für die zweite Steigung multiplizieren Sie den Exponenten mit zwei.

Der nächste zu bestimmende Parameter ist die Länge der Sparren. Um dies zu tun, müssen Sie sich an den Satz des Pythagoras erinnern, diese Berechnung wird darauf durchgeführt. Die Formel benötigt folgende Daten:

  • Dachhöhe. Dieser Wert wird von jedem individuell gewählt, je nach Bedarf, den Wohnraum unter dem Dach auszustatten. Dieser Wert beträgt beispielsweise 2 m.
  • Der nächste Wert ist halbe Hausbreite, in diesem Fall - 3m.
  • Die Menge, die Sie kennen müssen, ist die Hypotenuse des Dreiecks. Nach der Berechnung dieses Parameters ergeben sich ausgehend von den Daten für das Beispiel 3, 6 m.

Wichtig: Zum erhaltenen Ergebnis sollte die Länge der Sparren 50-70 cm in Erwartung einer Schnittwunde hinzugefügt werden.

Außerdem, Es ist notwendig, die Breite der Sparren zu bestimmen zum Installieren.

Sie können Sparren mit Ihren eigenen Händen machen, Sie können hier lesen, wie das geht.

Für einen solchen Parameter müssen Sie Folgendes berücksichtigen:

  • Dachlast;
  • Die für den Bau gewählte Holzart;
  • Die Länge der Sparren;
  • Der Abstand der Steigung der Sparren.

Berechnung der Sparrenparameter

Bestimmung des Neigungswinkels

Eine solche Berechnung ist möglich vom Dachmaterial ausgehen, die in Zukunft zum Einsatz kommen werden, denn jedes der Materialien hat seine eigenen Anforderungen:

  • Zum Schiefer die Größe des Neigungswinkels muss mehr als 22 Grad betragen. Ist der Winkel geringer, verspricht dies das Eindringen von Wasser in die Zwischenräume;
  • Zum Metallfliesen dieser Parameter sollte 14 Grad überschreiten, andernfalls können Materialbahnen in einem Fächer abgerissen werden;
  • Zum Wellpappe der Winkel darf nicht weniger als 12 Grad betragen;
  • Bei bituminösen Schindeln sollte dieser Indikator nicht mehr als 15 Grad betragen. Wenn der Winkel einen solchen Indikator überschreitet, besteht die Möglichkeit, dass bei heißem Wetter Material vom Dach rutscht, weil die Befestigung des Materials erfolgt am Mastix;
  • Bei Rolle-zu-Rolle-Material kann der Winkel von 3 bis 25 Grad variiert werden. Dieser Indikator hängt von der Anzahl der Materialschichten ab. Mit mehreren Schichten können Sie die Neigung der Rampe groß machen.

Es versteht sich, dass je größer der Neigungswinkel ist, desto mehr Freiraum unter dem Dach, jedoch auch mehr Material für eine solche Konstruktion und dementsprechend auch Kosten erforderlich sind.

Lesen Sie hier mehr über den optimalen Neigungswinkel.

Wichtig: Der minimal zulässige Neigungswinkel beträgt 5 Grad.

Die Formel zur Berechnung des Neigungswinkels ist einfach und offensichtlich, da zunächst Parameter für die Breite des Hauses und die Höhe des Firsts vorhanden sind. Nachdem Sie in einem Abschnitt ein Dreieck dargestellt haben, können Sie Daten ersetzen und Berechnungen mithilfe von Bradis-Tabellen oder einem Rechner vom Typ Engineering durchführen.

Sie müssen den Tangens des spitzen Winkels im Dreieck berechnen. In diesem Fall beträgt er 34 Grad.

Formel: tan β = Нк / (Losn / 2) = 2/3 = 0,667

Ermittlung des Neigungswinkels des Daches

Berechnung der Belastungen des Sparrensystems

Bevor Sie mit diesem Berechnungsabschnitt fortfahren, müssen Sie alle Arten von Belastungen auf den Sparren berücksichtigen. Das Sparrensystem ist von unterschiedlicher Art, was sich auch auf die Belastung auswirkt. Arten von Lasten:

  1. Konstante. Diese Art von Belastung wird ständig von den Sparren wahrgenommen, sie wird von der Dachkonstruktion, dem Material, der Lattung, dem Dämmmaterial, den Folien und anderen kleinen Elementen des Systems bereitgestellt. Der Durchschnittswert dieses Parameters beträgt 40-45 kg / m 2.
  2. Variable. Diese Art der Belastung hängt vom Klima und der Fläche des Bauwerks ab, da es sich um Niederschlag in der Region handelt.
  3. Speziell. Dieser Parameter ist relevant, wenn der Standort des Hauses eine seismisch aktive Zone ist. Aber in den meisten Fällen ist die zusätzliche Stärke ausreichend.

Wichtig: das Beste von allem Machen Sie bei der Berechnung der Stärke eine Marge, dazu werden 10 % zum resultierenden Wert addiert. Es lohnt sich auch, die Empfehlung zu berücksichtigen, dass 1 m 2 nicht mehr als 50 kg wiegen sollte.

Es ist auch sehr wichtig, die Belastung durch den Wind zu berücksichtigen. Indikatoren für diesen Wert können dem SNiP im Abschnitt "Lasten und Auswirkungen" entnommen werden.

  • Finden Sie den Parameter des Schneegewichts heraus. Grundsätzlich variiert dieser Indikator von 80 bis 320 kg / m 2.;
  • Mit einem Faktor multiplizieren, der erforderlich ist, um Winddruck und aerodynamische Eigenschaften zu berücksichtigen. Dieser Wert ist in der SNiP-Tabelle angegeben und wird individuell angewendet. Quelle SNiP 2.01.07-85.

Dachmenge

Die Menge an Dachmaterial wird ganz einfach berechnet, wenn man bedenkt, dass alle Parameter für die Berechnungen dabei gewonnen wurden.

Betrachtet man die Berechnungen am gleichen Beispiel, Die Gesamtdachfläche soll berechnet werden.

Danach können Sie die Anzahl der Metallplatten (in diesem Beispiel) herausfinden, die für den Bau gekauft werden müssen.

Dazu muss der resultierende Wert der Dachfläche durch die Fläche eines Blechs geteilt werden.

  • Die Länge des Daches beträgt in diesem Beispiel 10m. Um einen solchen Parameter herauszufinden, müssen Sie die Länge des Skates messen.
  • Die Länge des Sparrens wurde berechnet und beträgt 3,6 m (+ 0,5-0,7 m);
  • Auf dieser Grundlage beträgt die Fläche einer Steigung - 41 m 2. Die Gesamtfläche beträgt 82 m 2, d.h. Fläche einer Steigung multipliziert mit 2.

Wichtig: Zulagen für die Dachspitzen von 0,5-0,7 m nicht vergessen.

Abschluss

Alle Berechnungen werden am besten mehrmals überprüft, um Fehler zu vermeiden. Wenn dieser sorgfältige Vorbereitungsprozess abgeschlossen ist, können Sie sicher mit dem Materialeinkauf fortfahren und es gemäß den erhaltenen Abmessungen vorbereiten.

Danach ist die Installation des Daches einfach und schnell. Und bei den Berechnungen hilft Ihnen unser Satteldachrechner.

Nützliches Video

Videoanleitung zur Verwendung des Taschenrechners:

Berechnung des Sparrensystems - wir machen das Dach zuverlässig

Warnung: count (): Parameter muss ein Array oder ein Objekt sein, das Countable in online implementiert 1807

Warnung: preg_replace (): Der /e-Modifikator wird nicht mehr unterstützt, verwende stattdessen preg_replace_callback in /var/www/remoskop/data/www/remoskop.ru/wp-content/plugins/wp-creator-calculator/wp-creator-calculator.php online 2662

Die Stärke des Daches hängt direkt davon ab, wie genau die Berechnung des Sparrensystems erfolgt, bei der sowohl der Neigungswinkel der Böschungen als auch die Länge sowie der Querschnitt der Balken von Bedeutung sind.

Wählen Sie eine Sparrenstruktur

Die Festigkeit des Daches wird nicht nur durch das Material bestimmt, aus dem die Sparrenbeine bestehen, sondern auch durch das Schema ihrer Montage. Zum Beispiel kann jemand entscheiden, dass Metallbinder die zuverlässigste Lösung für die Bedachung sind, aber denken Sie daran, dass dies die Wände und das Fundament zusätzlich belastet, die verstärkt werden müssen. Daher wird häufig Bauholz für Sparren verwendet, unter denen Balken, Bretter sowie Streifen mit verschiedenen Abschnitten für die Drehbank unterschieden werden können. Rundholz wird seltener verwendet.

Das Holz ist stark genug, aber es ist sehr wichtig, die Dachfläche auf die Länge und den Querschnitt der tragenden Elemente abzustimmen. Aus diesem Grund wird die Mauerlat (die horizontale Balken entlang der Oberkante der Wände entlang des gesamten Umfangs des Hauses trägt) mit einem großen Sicherheitsspielraum gewählt. Darüber hinaus sind alle Teile des Sparrensystems so ausgelegt, dass sie zusammen mit dem Dach und zusätzlicher temporärer Belastung (lang- oder kurzfristig) dem Eigengewicht standhalten. All dies sollte direkt im Projekt des Hauses berücksichtigt werden.

Unabhängig von der Konstruktion werden darin nur bestimmte Elemente verwendet, nämlich: Sparrenbeine, Gestelle, schräg installierte Streben, Firstbalken. Außerdem werden Traversen und Unterzüge benötigt, die für die Steifigkeit des Dachrahmens sorgen. Da der grundlegende Faktor jedoch die Dachfläche und seine Neigung ist, werden Berechnungen nur in Bezug auf die Sparren durchgeführt: Länge, Querschnitt und Winkel zum Horizont sowie der Abstand zwischen ihnen. Es ist bekannt, dass das Dreieck den Belastungen am besten standhält, daher wird diese Figur mit Hilfe von Querstangen gebildet, die als Querstangen zwischen den Sparren eines Satteldachs installiert sind.

Bestimmung des Neigungswinkels der Böschungen

In diesem Stadium können Sie auf Formeln verzichten, da die Dachneigung davon abhängt, welche Art von Dachmaterial darauf verlegt wird. Das heißt, es gibt bestimmte Bereiche von Dachneigungswinkeln, die für harte oder weiche Dächer, schwer oder leicht, akzeptabel sind. Auch der klimatische Faktor spielt eine Rolle – je mehr Niederschlag pro Jahr in Ihrer Nähe fällt, desto steiler sollten die Hangneigungen sein, idealerweise im Bereich von 45 bis 60 Grad. Und im Gegenteil, bei starkem Wind müssen Sie die Steigung so klein wie möglich machen.

Wenn Sie die Kiste mit Wellpappe verlegen möchten, kann aufgrund des relativ geringen Gewichts des Materials der maximale Sparrenwinkel bis zu 35 Grad betragen. Was die minimale Neigung betrifft, ist es unerwünscht, sie auf weniger als 12 ° zu legen. Bei Metallfliesen entspricht der maximale Neigungswinkel 27°. Die minimale Oberflächenneigung für Schiefer sollte nicht mehr als 22° betragen. Das Weichdach kann mit einer Neigung von 6° bis 15° verlegt werden. Es ist am besten, die Abhängigkeit der Neigungswinkel vom Material und die Übereinstimmung von Graden zu Prozentsätzen anhand von Tabellen zu bestimmen.

Materialauswahltabelle für die Neigung der Dachneigung

Mindestdachneigung

im Verhältnis Gefällehöhe zu Verlegung (Formel i = H: L)

Dächer aus gewalzten Bitumenmaterialien: 3 und 4 Schichten (Schweißdach) Ondulina Asbest-Zement-Wellplatten (Schiefer) Keramische Dachziegel Bituminöse Schindeln Metallfliese Zement-Sand-Fliese Holzdach Notiz. Verlegung - die Länge der Projektion der Böschung auf die horizontale Oberfläche

Grad- und Prozenttabelle

Es ist zu beachten, dass mit zunehmendem Neigungswinkel des Daches auch seine Fläche größer wird, was bedeutet, dass mehr Materialien zum Verlegen auf der Kiste benötigt werden.

Merkmale der Berechnung der Dachkonstruktion

Vor der Berechnung eines Sparrensystems ist es wichtig, einen Kompromiss zwischen der Anzahl der Stützelemente und dem Gesamtgewicht der gesamten Konstruktion zu finden. Das heißt, wenn Sie die Beine zu oft installieren, verringert ihre Masse den Widerstand gegen die Dachlast erheblich. Wenn nur wenige Sparren vorhanden sind, geht die Sicherheitsmarge verloren. Aus diesem Grund wird die Summe aller möglichen Lasten berechnet, die in permanente und temporäre Lasten unterteilt sind, wobei letztere noch als kurz, lang und von besonderer Art klassifiziert werden.

Das Bewegen auf dem Dach kann als kurzzeitig klassifiziert werden, langfristige Belastungen werden durch Sturmwinde oder eine Schneedecke verursacht, und besondere treten in Situationen wie einem Erdbeben oder einem Hurrikan auf. Es gibt eine Vielzahl von Formeln zur Berechnung der Kräfte, die auf die Sparrenstruktur wirken, aber die meisten beziehen sich auf professionelle Berechnungen mit Grafiken und verschiedenen Koeffizienten. In den meisten Fällen können Sie einen einfachen Weg gehen, ohne die Sinuskurven von Winddruck und -widerstand zu bestimmen.

Der erste Schritt vor der Berechnung der Sparrenlänge ist die Ermittlung der Belastung durch die Schneemasse. Es wird nach zwei Indikatoren berechnet: der Schneemasse pro 1 m 2 Erdoberfläche in einer bestimmten Region ( P) und der Gewichtsübertragungskoeffizient auf die Dacheindeckung ( k). Die Formel lautet wie folgt: F = Pk, der erste Wert wird aus der Tabelle entnommen, orientieren Sie sich an der Karte der Schneegebiete:

Schneeregion ich II III NS V VI Vii VIII Schneedeckengewicht Sg (kgf / m 2) 80 120 180 240 320 400 480 560

Koeffizientenwert k je nach Neigungswinkel der Dachschrägen berücksichtigt oder gar nicht berücksichtigt. Das heißt, wenn das Dach flach ist (weniger als 25 Grad zum Horizont), sammelt sich der Schnee fast genauso wie auf dem Boden an, sodass der Koeffizient in solchen Fällen 1 beträgt. Wenn die Neigung im Bereich liegt von 25 bis 60 Grad, k = 0 . 7, das heißt, die Schneemasse ist geringer als auf einer ebenen Fläche. In Fällen, in denen die Böschungen jedoch in einem Winkel von mehr als 60 Grad installiert sind, hält die Schneedecke auf dem Dach nicht, sodass die Last nicht berechnet werden muss.

Die Bestimmung des Winddrucks auf die Dachkonstruktion erfolgt nach der Formel W = W o k o, deren beide Werte den entsprechenden Tabellen entnommen werden. Es ist zu beachten, dass die Windstärke vom Gelände abhängt und somit der Koeffizient k o je nach Landschaftstyp in unterschiedlichen Höhen bestimmt. Es gibt folgende Typen: A - offene Küsten von Gewässern, Steppe, Tundra, Wüste; B - offene Stadtgebiete, Vororte, Wälder (Raum mit Hindernissen bis zu 10 Meter Höhe); C - städtische Gebiete mit Strukturen höher als 25 Meter. Bedeutung W o entspricht der üblichen Windlast im jeweiligen Gebiet und ist ebenfalls der Tabelle zu entnehmen.

Tabelle der Änderungen des Winddruckkoeffizienten nach Geländeart und Höhen.

Koeffizient k für Geländetypen

≤ 5 0,75 0,50 0,40 10 1,00 0,65 0,40 20 1,25 0,85 0,55 40 1,50 1,10 0,80 60 1,70 1,30 1,00 80 1,85 1,45 1,15 100 2,00 1,60 1,25 150 2,25 1,90 1,55 200 2,45 2,10 1,80 250 2,65 2,30 2,00 300 2,75 2,50 2,20 350 2,75 2,75 2,35 ≥ 480 2,75 2,75 2,75 Notiz. Das Gelände, auf dem das Haus gebaut wird, entspricht dem einen oder anderen Typ, vorausgesetzt, es erstreckt sich auf der Luvseite des Gebäudes über eine Strecke von 30 Stunden mit einer Gebäudehöhe h bis zu 60 Metern und 2 Kilometer für höhere Strukturen.

Geländewindlasttabelle (ermittelt durch die Karte der Winddruckzonen).

Berechnung des Dachstuhlsystems

Anleitung für Online-Rechner zur Berechnung von Sparren

Geben Sie die Parameter von Holzsparren an:

B- die Breite des Sparrens, ein wichtiger Parameter, der die Zuverlässigkeit des Sparrensystems bestimmt. Der gewünschte Querschnitt des Sparrens (insbesondere die Breite) hängt ab von: Belastungen (konstant - das Gewicht der Lattung und Dachkuchen sowie vorübergehend - Schnee, Wind), dem verwendeten Material (Qualität und Art: Bretter, Holz, Leimbinder), die Länge des Sparrenschenkels, den Abstand zwischen den Sparren. Den ungefähren Querschnitt des Holzes für die Sparren können Sie anhand der Angaben in der Tabelle ermitteln (der Breitenwert ist der größere Wert aus Spalte 3, z. B. bei einer Sparrenlänge bis 3000 mm und einer Stufe von 1200 mm, die gewünschte Breite beträgt 100 mm). Bei der Auswahl der Sparrenbreite sind unbedingt die Empfehlungen der SP 64.13330.2011 „Holzbau“ und SP 20.13330.2011 „Belastungen und Einflüsse“ zu berücksichtigen.

Sparrenlänge, mm Sparrenteilung, mm Sparrenquerschnitt, mm
Bis 3000 mm 1200 80x100
Bis 3000 mm 1800 90x100
Bis 4000 mm 1000 80x160
Bis 4000 mm 1400 80x180
Bis 4000 mm 1800 90x180
Bis 6000 mm 1000 80x200
Bis 6000 mm 1400 100x200

Ja- die Höhe des Daches, der Abstand vom First bis zur Decke des Dachbodens. Beeinflusst den Neigungswinkel des Daches. Wenn Sie planen, einen Nichtwohndachboden auszustatten, sollten Sie eine geringe Höhe wählen (weniger Material wird für Sparren, Abdichtung und Dacheindeckung benötigt), aber ausreichend für Inspektion und Wartung (mindestens 1500 mm). Wenn ein Wohnraum unter dem Dachbogen eingerichtet werden muss, um seine Höhe zu bestimmen, muss man sich auf das Wachstum des größten Familienmitglieds plus 400-500 mm (ca. 1900-2500 mm) konzentrieren. In jedem Fall müssen Sie auch die Anforderungen des SP 20.13330.2011 (aktualisierte Ausgabe des SNiP 2.01.07-85 *) berücksichtigen. Es ist zu beachten, dass Niederschlag auf einem Dach mit einem kleinen Neigungswinkel (geringe Höhe) verbleiben kann, was sich negativ auf die Dichtheit und Haltbarkeit auswirkt. Ein Hochdach wird jedoch anfälliger für starke Windböen. Der optimale Neigungswinkel liegt zwischen 30-45 Grad.

x- Die Breite des Daches (ohne Überhänge) wird durch die Breite des Außenumfangs Ihres Hauses bestimmt.

C- Die Größe des Überhangs, ein wichtiges Konstruktionselement des Daches, das Wände und Fundament vor Niederschlag schützt, wird unter Berücksichtigung der klimatischen Bedingungen Ihrer Region (SP 20.13330.2011) und der architektonischen Gesamtidee bestimmt. Für ein- und zweistöckige Häuser ohne die Organisation eines externen Wasserablaufs, nicht weniger als 600 mm. Wenn Sie ein Entwässerungssystem anordnen, können Sie es auf 400 mm reduzieren (SNB 3.02.04-03). Gemäß den Anforderungen des IRC-2012, Absatz R802.7.1.1 (International Building Code for 1-2 apartment individual Wohngebäude), die maximale Länge des freien Überhangs der Sparren, die keine Anordnung zusätzlicher Stützstreben erfordert , beträgt 610 mm. Der optimale Überhang beträgt 500 mm.

Z Ist der Abstand von der Oberkante des Sparrens bis zur Säge. Die Größe Z mit der Breite des Sparrens durch ein einfaches Verhältnis verbunden - nicht mehr als 2/3 seiner Breite (die Nichtbeachtung dieser Regel verringert die Tragfähigkeit des Sparrens erheblich). Die Kerbe ist notwendig, um die Sparren an der Mauerlat zu befestigen - eine Stütze, die die Lasten vom Dach aufnimmt und auf die tragenden Wände umverteilt.

Wenn Sie den Punkt "Schwarz-Weiß-Zeichnung" ankreuzen, erhalten Sie eine Zeichnung, die den Anforderungen von GOST entspricht und Sie drucken können, ohne Farbe oder Toner zu verschwenden.

Länge bis zum Überstand des Sparrens- Diese Größe sollte verwendet werden, um die Sparren an der Mauerlat zu markieren.

Überhanglänge zeigt, wie weit es notwendig ist, den Sparren außerhalb des Hausumfangs zu lösen, um einen bestimmten Dachüberstand zu erhalten ( MIT) Schutz vor schlechtem Wetter.

Nach der Berechnung die Gesamtlänge des Sparrens und des Überhangs Es ist nicht schwer, die erforderliche Menge an Schnittholz der erforderlichen Länge zu ermitteln und abzuschätzen, wie viele Reagenzien für die Verarbeitung von Fäulnisholz benötigt werden.

Berechnung des Winkels und Querschnitts der Sparren: Der Schnittwinkel ist der Winkel, in dem die Enden der Sparren geschnitten werden müssen, um sie miteinander zu verbinden. Im gleichen Winkel zur Sparrenkante sollte der Sägeanfang gemessen werden. Um den gleichen Winkel beizubehalten, empfiehlt es sich, auf allen Sparren eine Schablone zu verwenden.

Das Dach ist nicht nur der Schutz des Hauses vor der äußeren Umgebung, sondern auch eine Art dekoratives Element, das der Struktur ein fertiges Aussehen verleiht. Deshalb bauen Entwickler heute die ungewöhnlichsten Dächer mit komplexen Strukturen aus Sparrensystemen.

Das Sparrensystem ist das wichtigste Element bei der Gestaltung jedes Daches. Sie macht das Gewicht der Beschichtung und des Niederschlags aus. Daher ist die korrekte Implementierung eines solchen Systems unter Berücksichtigung aller Regeln der Baukunst eine Garantie für die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit des Daches. Es ist sehr wichtig, die Länge der Sparren und anderer Strukturelemente richtig zu bestimmen. In diesem Fall müssen klimatische Merkmale berücksichtigt werden wie:

  • Schneedicke;
  • die Menge an Sommerniederschlägen;
  • die Stärke des Windes.

Woraus das Sparrensystem besteht

Jede solche Struktur wird in Form von miteinander verbundenen Elementen ausgeführt, die den zuvor durchgeführten Berechnungen genau entsprechen. Als Teil dieses Systems können die folgenden Elemente unterschieden werden:

  • schräge Beine, die auch Sparren genannt werden;
  • Anschläge, Sprengel und andere Befestigungselemente, die der Struktur die erforderliche Steifigkeit verleihen;
  • vertikale Regale;
  • Ehefrauen.

Beachten Sie! Die Berechnung der Sparrenlänge ist mit besonderer Verantwortung zu behandeln - jeder, wenn auch geringfügige Fehler kann zu einer Verformung der Dachgeometrie und dementsprechend zu seinem Einsturz führen.

Wenn Sie die Merkmale der Dachkonstruktion nicht verstehen, wenden Sie sich besser an qualifizierte Spezialisten. Verwenden Sie zur Selbstberechnung spezielle Taschenrechner und Tabellen - dies hilft Ihnen, Fehler zu vermeiden.

Varianten des Sparrensystems

Sparrensysteme werden je nach verwendetem Material in zwei Gruppen eingeteilt:

  • Holzkonstruktionen;
  • Metallkonstruktionen.

Es gibt auch Stahlbetonsparrensysteme, die jedoch hauptsächlich in Industriegebäuden eingesetzt werden. Egal, ob die Sparren aus Metall, Holz oder Beton sind, sie müssen in jedem Fall fest an den Hauswänden befestigt werden.

Für den Bau von Sparren in Landhäusern wird häufig Holz verwendet, hauptsächlich aus Nadelbäumen. Im Vergleich zu Metall ist Holz einfacher zu handhaben und zu installieren. Darüber hinaus sind die Holzteile auch bei einem Berechnungsfehler leicht austauschbar.

Bevor Sie mit der Berechnung beginnen, messen Sie zuerst die Breite des Hauses. Tatsache ist, dass, obwohl kleine schräge Beine keinen zusätzlichen Aufbau benötigen, in einigen Fällen die spezielle Geometrie des Daches eine Verstärkung der Sparren erfordert, selbst wenn das Haus klein ist.

Entsprechend den Konstruktionsmerkmalen sind die Sparren unterteilt in:

Beim Bau von Landhäusern werden häufig geneigte Sparren verwendet, aber oft kombinieren Bauherren beides. Wie bereits erwähnt, kann eine Verlängerung der Brustwarzenschenkel erforderlich sein. Dies hängt vom verwendeten Dachmaterial ab. So können Schiefer- oder Keramikfliesen aufgrund ihres hohen Gewichts nur auf einem Sparrensystem mit erhöhter Festigkeit verlegt werden.

Arten von Giebelsparrensystemen

Der Querschnitt der beim Bau der Sparren verwendeten Bretter kann 20x6 cm oder 15x5 cm betragen.Wenn die Struktur jedoch verstärkt ist, können Sie einen Balken mit b aufnehmen Ö mit einem größeren Abschnitt (es gibt eine andere Möglichkeit der Verstärkung - durch Spleißen der Bretter).

Und nun - direkt zu den Berechnungen.

Was Sie bei der Berechnung von Sparren beachten müssen

Zuerst definieren wir die grundlegenden Punkte.

  1. Art und Form des Daches wirken sich direkt auf die Funktionsmerkmale des Sparrensystems aus. Tatsache ist, dass sich die Berechnungen für Walm- und Satteldächer voneinander unterscheiden, da sie nach unterschiedlichen Methoden durchgeführt werden müssen. Darüber hinaus benötigen asymmetrische Dächer (zum Beispiel gebrochen) zusätzliche stabilisierende Elemente - Querträger, Schwellen, Streben usw.
  2. Auch die zukünftigen Belastungen des Bauwerks, hauptsächlich Schnee und Wind, sind bei den Berechnungen sehr wichtig. In den schneebedeckten Regionen des Landes ist es beispielsweise ziemlich schwierig, ein Dach mit einer Neigung von weniger als 45 ° zu bauen, und wenn die Neigung oder Höhe der Struktur erhöht wird, nimmt die Windlast zu. Mit einem Wort, es ist notwendig, die "goldene Mitte" zu bestimmen, aber nicht zu Lasten der Attraktivität. Sehr oft können nur wahre Meister ein solches Problem lösen.
  3. Ein weiterer wichtiger Punkt bei der Berechnung ist das Beschichtungsmaterial. Viele dieser Materialien erfordern besondere Bedingungen. So werden flexible Fliesen ausschließlich auf einem festen Untergrund verlegt (im Extremfall eine häufige Kiste). Keramikfliesen brauchen einen verstärkten Rahmen.
  4. Größe und Fläche - dies sind die Hauptindikatoren, die die Wahl eines bestimmten Dachtyps beeinflussen. Wenn die Fläche groß ist, nimmt die Teilung der Sparren und dementsprechend der Abstand zwischen ihnen zu. Dadurch vergrößert sich der Querschnitt des verwendeten Holzes.

Beachten Sie! Der Abstand zwischen tragenden Wänden wird als Lauf bezeichnet. Mit einer Erhöhung des Trägers erhöht sich die Zahl der konstruktiven Änderungen, insbesondere die Zahl der stabilisierenden und verstärkenden Elemente.

So berechnen Sie die Dachsparren

Nachdem Sie sich nun mit den Ausgangspunkten vertraut gemacht haben, können Sie Papier, Lineal und Bleistift nehmen und mit dem Rechnen beginnen.

Erster Schritt. Gewicht des Dachkuchens

Bestimmen Sie zunächst, wie viel das Dach selbst wiegen wird. Dies ist sehr wichtig, denn das Sparrensystem muss diesem Gewicht lange standhalten. Es ist sehr einfach zu berechnen: Ermitteln Sie das Quadratmetergewicht jeder der Schichten, summieren Sie die erhaltenen Daten und fügen Sie eine Korrektur von 10% hinzu.

Hier ist ein Beispiel für solche Berechnungen.

  1. Ein Quadratmeter Drehbank wiegt 15 kg.
  2. Die Dacheindeckung wird beispielsweise ein 3,5 kg schweres Ondulin sein.
  3. Ein Quadratmeter Bitumenabdichtung wiegt weitere 6 kg.
  4. Das Gewicht einer 10 cm dicken Mineralwolleschicht beträgt ca. 10 kg pro Quadratmeter.

Mal sehen was passiert.

15 + 3,5 + 6 + 10 = 34,5 kg.

Wir fügen eine Korrektur von 10% hinzu, es stellt sich heraus, dass 37,95 kg. Diese Zahl ist ein Indikator für das Gewicht des Dachkuchens.

Beachten Sie! In den meisten Fällen überschreitet dieses Gewicht 50 kg nicht, aber erfahrene Spezialisten sind sich sicher, dass die Berechnungen auf diesem Wert basieren sollten - "für die Reserve".

Es stellt sich heraus, dass das Gewicht des Dachkuchens 50 + 10% = 55 kg / m² betragen sollte.

Zweite Phase. Schneelast

Es ist sehr wichtig, die Schneelast zu berücksichtigen, da sich Schnee in ziemlich großer Menge auf dem Dach ansammeln kann. Verwenden Sie eine spezielle Formel, um diese Last zu bestimmen:

µ x S ᶢ = S, wo

S in diesem Fall ist dies die Schneelast, die Sie berechnen müssen.

µ - Korrektur, abhängig von der Steigung der Steigung;

Bei einem Flachdach, dessen Neigung 25 ° nicht überschreitet, beträgt die Korrektur eins; Wenn die Neigung der Neigung mehr als 25 ° beträgt, jedoch 60 ° nicht überschreitet, beträgt die Korrektur 0,7. Wenn ein sehr steiles Dach gebaut wird, können Schneelasten dafür überhaupt nicht berechnet werden.

S ᶢ Ist das Gewicht pro Quadratmeter Schneedecke. Dieser Indikator hängt von den klimatischen Eigenschaften einer bestimmten Region ab, Sie können sich in SNiP darüber informieren.

Nehmen wir an, die Dachneigung beträgt 25 ° und die Schneemasse beträgt 200 kgf / m².

0,7 x 200 = 140 kgf / m²

Stufe drei. Windlast

Verwenden Sie die folgende Formel, um die Windlast auf den Sparren zu berechnen.

K x Wᵒ = W, wo

Wᵒ in diesem Fall handelt es sich um einen normativen Indikator, den Sie aus der Tabelle ermitteln müssen (alles hängt davon ab, in welcher Region Sie leben);

ZU Ist eine Änderung, die die Höhe des Hauses und die Art des Geländes berücksichtigt.

Tabelle 1. Windlasten in Russland

Das Sparrensystem ist der Hauptteil des Blutes, das alle auf das Dach wirkenden Lasten aufnimmt und ihnen widersteht. Um eine qualitativ hochwertige Funktion der Sparren zu gewährleisten, ist eine korrekte Berechnung der Parameter erforderlich.

So berechnen Sie das Sparrensystem

Um die Berechnung der im Sparrensystem verwendeten Materialien eigenständig zu gestalten, werden vereinfachte Berechnungsformeln vorgestellt, um die Festigkeit der Systemelemente zu erhöhen. Diese Vereinfachung erhöht die Anzahl der verwendeten Materialien, aber wenn das Dach klein ist, ist eine solche Zunahme nicht wahrnehmbar. Mit Formeln können Sie die folgenden Dachtypen berechnen:

  • einseitig;
  • Giebel;
  • Dachboden.

Die Lebensdauer des Daches hängt maßgeblich von der korrekten Berechnung ab.

Video: Berechnung des Sparrensystems

Berechnung der Belastung der Sparren eines Satteldachs

Für den Bau eines Schrägdaches ist ein starker Tragrahmen erforderlich, an dem alle anderen Elemente befestigt werden. Bei der Entwicklung eines Projekts werden die erforderliche Länge und Querschnittsfläche des Sparrenstabs und anderer Teile des Sparrensystems berechnet, die variablen und konstanten Belastungen unterliegen.

Um das System zu berechnen, müssen Sie die Besonderheiten des lokalen Klimas berücksichtigen

Ständig wirkende Lasten:

  • die Masse aller Elemente der Dachkonstruktion, wie Dacheindeckung, Lattung, Abdichtung, Wärmedämmung, Innenauskleidung des Dachbodens oder Dachbodens;
  • eine Masse von Geräten und verschiedenen Gegenständen, die auf dem Dachboden oder Dachboden an den Sparren befestigt sind.

Variable Belastungen:

  • Belastung durch Wind und Niederschlag;
  • die Masse eines Arbeiters, der Reparaturen oder Reinigungen durchführt.

Zu den variablen Lasten zählen auch seismische Lasten und andere Arten von Sonderlasten, die zusätzliche Anforderungen an die Dachkonstruktion stellen.

Der Neigungswinkel der Böschung hängt von der Windlast ab

In den meisten Regionen der Russischen Föderation ist das Problem der Schneelast akut - das Sparrensystem muss die gefallene Schneemasse aufnehmen, ohne die Struktur zu verformen (die Anforderung ist am relevantesten für Schrägdächer). Mit abnehmendem Neigungswinkel des Daches steigt die Schneelast. Die Anordnung eines Pultdaches mit einem Neigungswinkel von nahezu Null erfordert die Installation von Sparren mit großer Querschnittsfläche und kleiner Neigung. Sie müssen es auch ständig reinigen. Dies gilt auch für Dächer mit einem Neigungswinkel von bis zu 25°.

Die Schneelast wird nach folgender Formel berechnet: S = Sg × µ, wobei:

  • Sg ist die Schneedecke auf einer ebenen horizontalen Fläche mit einer Größe von 1 m 2. Der Wert wird gemäß den Tabellen in SNiP "Dachsysteme" basierend auf dem erforderlichen Bereich bestimmt, in dem die Konstruktion ausgeführt wird;
  • µ - Koeffizient unter Berücksichtigung des Neigungswinkels der Dachneigung.

Bei einem Neigungswinkel bis 25 0 beträgt der Wert des Koeffizienten 1,0, von 25 o bis 60 o - 0,7, über 60 o - der Wert der Schneelasten geht nicht in die Berechnungen ein.

Niederschlag beeinflusst Dachberechnung

Die Windlast wird nach folgender Formel berechnet: W = Wo × k, wobei:

  • Wo - der Wert der Windlast, bestimmt nach den Tabellenwerten unter Berücksichtigung der Art des Gebiets, in dem die Bauarbeiten durchgeführt werden;
  • k ist ein Koeffizient, der die Höhe des Gebäudes und die Beschaffenheit des Geländes berücksichtigt.

Bei einer Gebäudehöhe von 5 m beträgt der Wert der Koeffizienten kA = 0,75 und kB = 0,85, 10 m - kA = 1 und kB = 0,65, 20 m - kA = 1,25 und kB = 0,85 ...

Dachsparrenabschnitt

Es ist nicht schwer, die Größe des Sparrenträgers zu berechnen, wenn der folgende Punkt gegeben ist - das Dach ist ein Dreieckssystem (gilt für alle Arten von Dächern). Aus den Gesamtabmessungen des Gebäudes, dem Wert des Dachneigungswinkels oder der Firsthöhe und dem Satz des Pythagoras wird die Länge der Sparren vom Firstbalken bis zur Außenkante der Wand bestimmt. Zu diesem Maß wird die Länge der Traufe addiert (falls die Sparren über die Wand hinausragen). Manchmal wird das Gesims durch die Montage von Stutfohlen hergestellt. Bei der Berechnung der Dachfläche werden die Längen von Schüttung und Sparren aufsummiert, sodass Sie die erforderliche Menge an Dachmaterial berechnen können.

Der Querschnitt des Holzes für die Sparren hängt von vielen Parametern ab.

Um den Querschnitt des Holzes, der für den Bau jeder Art von Dach verwendet wird, in Übereinstimmung mit der erforderlichen Länge des Sparrens, dem Installationsschritt und anderen Parametern zu bestimmen, verwenden Sie am besten Nachschlagewerke.

Das Angebot an Sparrenstangengrößen reicht von 40x150 bis 100x250 mm. Die Länge des Sparrens wird durch den Neigungswinkel und den Wandabstand bestimmt.

Eine Zunahme der Dachneigung führt zu einer Zunahme der Länge des Sparrenbalkens und dementsprechend zu einer Zunahme der Querschnittsfläche des Balkens. Dies ist notwendig, um die notwendige strukturelle Festigkeit bereitzustellen. Gleichzeitig wird die Schneelast reduziert, wodurch die Sparren mit einer großen Stufe eingebaut werden können. Durch Erhöhen der Stufe erhöhen Sie jedoch die Gesamtlast, die auf den Sparren wirkt.

Berücksichtigen Sie bei der Berechnung alle Nuancen wie Feuchtigkeit, Dichte und Holzqualität, wenn das Dach aus Holz besteht, die Dicke des verwendeten Walzmetalls - wenn das Dach aus Metall besteht.

Das Grundprinzip der Berechnung ist wie folgt - die auf das Dach wirkende Last bestimmt die Größe des Holzquerschnitts. Je größer der Querschnitt ist, desto stärker ist die Struktur, aber desto größer ist ihre Gesamtmasse und dementsprechend die Belastung der Wände und des Fundaments des Gebäudes.

So berechnen Sie die Länge der Satteldachsparren

Die Steifigkeit der Struktur des Fachwerksystems ist eine zwingende Anforderung, und ihre Bereitstellung schließt eine Durchbiegung bei Belastung aus. Die Sparren verbiegen sich bei Fehlern in den konstruktiven Berechnungen und der Schrittweite, mit der der Sparren eingebaut wird. Wenn dieser Fehler nach Abschluss der Arbeiten festgestellt wird, muss die Struktur mit Hilfe von Streben verstärkt werden, um ihre Steifigkeit zu erhöhen. Bei einer Sparrenlänge von mehr als 4,5 m ist die Verwendung von Streben zwingend erforderlich, da sich die Durchbiegung in jedem Fall unter dem Einfluss des Eigengewichts des Balkens ausbildet. Dieser Faktor muss bei der Berechnung berücksichtigt werden.

Die Länge der Sparren hängt von ihrer Position im System ab

Ermittlung des Sparrenabstandes

Der Standardschritt, mit dem die Installation von Sparren in einem Wohngebäude durchgeführt wird, beträgt etwa 600-1000 Millimeter. Sein Wert wird beeinflusst durch:

  • Abschnitt der Bar;
  • Dachcharakteristik;
  • Neigungswinkel des Daches;
  • die Breite des Isoliermaterials.
  • Die Bestimmung der erforderlichen Anzahl von Sparren berücksichtigt den Schritt, mit dem sie installiert werden. Dafür:

    1. Der optimale Installationsschritt ist ausgewählt.
    2. Die Länge der Wand wird durch die gewählte Stufe geteilt und zum resultierenden Wert addiert.
    3. Die resultierende Zahl wird auf die nächste ganze Zahl gerundet.
    4. Die Länge der Wand wird wiederum durch die resultierende Zahl geteilt, wodurch der gewünschte Montageschritt der Sparren bestimmt wird.

    Traversensystembereich

    Bei der Berechnung der Fläche eines Satteldachs müssen Sie die folgenden Faktoren berücksichtigen:

    1. Die Gesamtfläche, die aus der Fläche von zwei Pisten besteht. Darauf basierend wird die Fläche einer Steigung bestimmt und der resultierende Wert mit der Zahl 2 multipliziert.
    2. Für den Fall, dass sich die Größen der Pisten untereinander unterscheiden, wird die Fläche jeder Piste individuell bestimmt. Die Gesamtfläche wird berechnet, indem die für jede Steigung erhaltenen Werte addiert werden.
    3. Wenn einer der Neigungswinkel größer oder kleiner als 90 ° ist, wird er zur Bestimmung der Neigungsfläche in einfache Zahlen "aufgeteilt" und ihre Fläche wird separat berechnet, und dann werden die Ergebnisse addiert .
    4. Bei der Flächenberechnung wird die Fläche von Schornsteinen, Fenstern und Lüftungskanälen nicht berücksichtigt.
    5. Dabei wird der Bereich von Giebel- und Gesimsüberhängen, Brüstungen und Brandmauern berücksichtigt.

    Die Berechnung des Sparrensystems ist abhängig von der Dachart

    Zum Beispiel ist ein Haus 9 m lang und 7 m breit, der Sparren ist 4 m lang, der Traufüberstand beträgt 0,4 m und der Giebelüberstand beträgt 0,6 m.

    Der Wert der Fläche der Rampe wird durch die Formel S = (L dd + 2 × L fs) × (L c + L ks) ermittelt, wobei:

    • L dd - Wandlänge;
    • L fs - die Länge des Giebelüberhangs;
    • L c - die Länge der Sparrenstange;
    • L ks - die Länge des Traufüberhangs.

    Es stellt sich heraus, dass die Fläche des Hangs S = (9 + 2 × 0,6) × (4 + 0,4) = 10,2 × 4,4 = 44,9 m 2 beträgt.

    Die Gesamtdachfläche beträgt S = 2 × 44,9 = 89,8 m 2.

    Wenn als Dachmaterial ein Ziegel oder ein weicher Belag in Rollen verwendet wird, beträgt die Länge der Böschungen 0,6 bis 0,8 m weniger.

    Die Größe des Satteldachs wird berechnet, um die erforderliche Menge an Dachmaterial zu bestimmen. Mit zunehmendem Neigungswinkel des Daches steigt auch der Materialverbrauch. Der Bestand sollte etwa 10-15% betragen. Es wird durch überlappendes Stapeln verursacht. Um die genaue Materialmenge unter Berücksichtigung der Hangneigung zu bestimmen, verwenden Sie am besten Nachschlagewerke.

    Video: Satteldachbindersystem

    So berechnen Sie die Länge der Sparren eines Walmdachs

    Trotz der Vielfalt der Dachtypen besteht ihre Struktur aus den gleichen Elementen des Fachwerksystems. Für Walmdächer:

    1. Ein Firstträger oder Firstträger ist ein tragendes Element einer Walmdachkonstruktion. Daran sind diagonale Sparren befestigt. Die Länge des Holzes wird nach der Formel berechnet: L First = L - D, wobei L und D gleich der Länge und Breite der Gebäudeseiten sind.
    2. Der Mittelsparren ist ein Balken, der sich entlang der Kante des Sparrensystems befindet und den Neigungswinkel der Satteldachneigung bildet. Die Oberkante liegt am Firststab an. Die Länge der Mittelsparren wird nach folgender Formel berechnet: L Mittelsparren = h 2 + d 2, wobei h die Firsthöhe und d der Abstand vom Firstende zur Wand ist.

      Es gibt verschiedene Arten von Sparren im Walmdach

    3. Zwischensparren oder gewöhnliche Sparren - bilden die Oberfläche einer trapezförmigen Neigung. Sie werden gemäß dem berechneten Schritt installiert. Die Länge der gewöhnlichen Sparren wird mit einer ähnlichen Formel für die Mittelsparren berechnet.
    4. Diagonalsparren (Seiten-, Rippen-, Schräg- oder Ecksparren) sind ein Sparrenstab, der mit der Oberkante am Firstende und mit dem Unterteil an der Hausecke anliegt. Diagonalsparren bestimmen die Form der Dachschrägen. Die Länge der Diagonalsparren berechnet sich nach der Formel: L diag. Sparren = √ (L 2 + d 2), wobei L die Länge des mittleren Sparrens und d der Abstand von der Unterseite der Sparrenstange bis zur Ecke des Hauses ist.

      Für den Bau eines Walmdachs müssen Sie die Abmessungen jedes Sparrens separat berechnen

    5. Narodniks oder kurze Sparren - ein kurzer Sparrenbalken, der mit seinem oberen Ende an einem diagonalen Sparren befestigt ist und den Eckteil einer trapezförmigen Neigung bildet. Die Länge der Manschetten wird nach folgenden Formeln berechnet:
      • der erste Mann L 1 = 2L / 3, wobei L die Länge des Zwischensparrens ist;
      • der nächste Mann L 2 = L / 3, wobei L die Länge des Zwischensparrens ist.
    6. Die Berechnung der erforderlichen Dehnung der Sparren für die Ausbildung des Traufüberstands erfolgt nach der Formel DL = k / cosα, wobei k der Abstand von der Kante des Traufüberstands zur Wand ist, cosα der Kosinus der Neigungswinkel des Daches.
    7. Der Neigungswinkel gewöhnlicher Sparren wird durch die Formel Β = 9 o - α bestimmt, wobei α der Neigungswinkel der Dachneigung ist.

    Video: Walmdachbindersystem

    Was beeinflusst den Neigungswinkel der Sparren

    Zum Beispiel beträgt die Neigung eines Schrägdachs etwa 9–20 о und hängt ab von:

    • Art des Dachmaterials;
    • Klima in der Region;
    • Funktionseigenschaften der Struktur.

    Wenn das Dach zwei, drei oder vier Neigungen hat, wirkt sich neben der Baugeographie auch der Zweck des Dachbodens aus. Wenn der Dachboden die Lagerung verschiedener Gegenstände ist, ist keine große Höhe erforderlich, und wenn er als Wohnraum genutzt wird, ist die Ausstattung eines Hochdachs mit einem großen Neigungswinkel erforderlich. Daraus folgt:

    • das Aussehen der Vorderseite des Hauses;
    • gebrauchtes Dachmaterial;
    • Einfluss der Wetterbedingungen.

    Für Gebiete mit starkem Wind ist natürlich ein Dach mit einem geringen Neigungswinkel die beste Wahl, um die Windlast auf das Bauwerk zu reduzieren. Dies gilt auch für Regionen mit heißem Klima, in denen die Niederschläge oft minimal sind. In Gebieten mit viel Niederschlag (Schnee, Hagel, Regen) ist ein maximaler Neigungswinkel des Daches erforderlich, der bis zu 60° betragen kann. Dieser Neigungswinkel minimiert die Schneelast.

    Der Neigungswinkel der Dachneigung hängt weitgehend von den klimatischen Eigenschaften ab.

    Für die korrekte Berechnung des Dachneigungswinkels müssen daher alle oben genannten Faktoren berücksichtigt werden, daher wird die Berechnung im Wertebereich von 9 ° bis 60 ° durchgeführt. Das Ergebnis von Berechnungen zeigt sehr oft, dass der ideale Neigungswinkel im Bereich von 20 o bis 40 o liegt. Mit diesen Werten ist die Verwendung fast aller Arten von Dachmaterialien zulässig - Wellpappe, Metallziegel, Schiefer und andere. Es ist jedoch zu beachten, dass jedes Dachmaterial auch seine eigenen Anforderungen an den Bau von Dächern hat.

    Ohne die Abmessungen der Sparren, die Ihnen zur Verfügung stehen, können Sie nicht mit dem Bau des Daches beginnen. Nehmen Sie dieses Problem ernst. Beschränken Sie sich nicht nur auf die Berechnungen des Sparrensystems, die Wahl seiner Konstruktion und die Ermittlung der einwirkenden Lasten. Ein Haus zu bauen ist ein solides Projekt, bei dem alles miteinander verbunden ist. Auf keinen Fall sollten Sie Elemente wie das Fundament, die tragende Struktur der Wände, Sparren, Dächer separat betrachten. Ein qualitativ hochwertiges Projekt berücksichtigt zwangsläufig alle Faktoren integriert. Und wenn Sie planen, Wohnungen für den eigenen Bedarf zu bauen, ist es am besten, sich an Spezialisten zu wenden, die drängende Probleme lösen und fehlerfrei planen und bauen.

    Geben Sie die Parameter von Holzsparren an:

    B- die Breite des Sparrens, ein wichtiger Parameter, der die Zuverlässigkeit des Sparrensystems bestimmt. Der gewünschte Querschnitt des Sparrens (insbesondere die Breite) hängt ab von: Belastungen (konstant - das Gewicht der Lattung und Dachkuchen sowie vorübergehend - Schnee, Wind), dem verwendeten Material (Qualität und Art: Bretter, Holz, Leimbinder), die Länge des Sparrenschenkels, den Abstand zwischen den Sparren. Den ungefähren Querschnitt des Holzes für die Sparren können Sie anhand der Angaben in der Tabelle ermitteln (der Breitenwert ist der größere Wert aus Spalte 3, z. B. bei einer Sparrenlänge bis 3000 mm und einer Stufe von 1200 mm, die gewünschte Breite beträgt 100 mm). Bei der Auswahl der Sparrenbreite sind unbedingt die Empfehlungen der SP 64.13330.2011 „Holzbau“ und SP 20.13330.2011 „Belastungen und Einflüsse“ zu berücksichtigen.

    Sparrenlänge, mm Sparrenteilung, mm Sparrenquerschnitt, mm
    Bis 3000 mm 1200 80x100
    Bis 3000 mm 1800 90x100
    Bis 4000 mm 1000 80x160
    Bis 4000 mm 1400 80x180
    Bis 4000 mm 1800 90x180
    Bis 6000 mm 1000 80x200
    Bis 6000 mm 1400 100x200

    Ja- die Höhe des Daches, der Abstand vom First bis zur Decke des Dachbodens. Beeinflusst den Neigungswinkel des Daches. Wenn Sie planen, einen Nichtwohndachboden auszustatten, sollten Sie eine geringe Höhe wählen (weniger Material wird für Sparren, Abdichtung und Dacheindeckung benötigt), aber ausreichend für Inspektion und Wartung (mindestens 1500 mm). Wenn ein Wohnraum unter dem Dachbogen eingerichtet werden muss, um seine Höhe zu bestimmen, muss man sich auf das Wachstum des größten Familienmitglieds plus 400-500 mm (ca. 1900-2500 mm) konzentrieren. In jedem Fall müssen Sie auch die Anforderungen des SP 20.13330.2011 (aktualisierte Ausgabe des SNiP 2.01.07-85 *) berücksichtigen. Es ist zu beachten, dass Niederschlag auf einem Dach mit einem kleinen Neigungswinkel (geringe Höhe) verbleiben kann, was sich negativ auf die Dichtheit und Haltbarkeit auswirkt. Ein Hochdach wird jedoch anfälliger für starke Windböen. Der optimale Neigungswinkel liegt zwischen 30-45 Grad.

    x- Die Breite des Daches (ohne Überhänge) wird durch die Breite des Außenumfangs Ihres Hauses bestimmt.

    C- Die Größe des Überhangs, ein wichtiges Konstruktionselement des Daches, das Wände und Fundament vor Niederschlag schützt, wird unter Berücksichtigung der klimatischen Bedingungen Ihrer Region (SP 20.13330.2011) und der architektonischen Gesamtidee bestimmt. Für ein- und zweistöckige Häuser ohne die Organisation eines externen Wasserablaufs, nicht weniger als 600 mm. Wenn Sie ein Entwässerungssystem anordnen, können Sie es auf 400 mm reduzieren (SNB 3.02.04-03). Gemäß den Anforderungen des IRC-2012, Absatz R802.7.1.1 (International Building Code for 1-2 apartment individual Wohngebäude), die maximale Länge des freien Überhangs der Sparren, die keine Anordnung zusätzlicher Stützstreben erfordert , beträgt 610 mm. Der optimale Überhang beträgt 500 mm.

    Z Ist der Abstand von der Oberkante des Sparrens bis zur Säge. Die Größe Z mit der Breite des Sparrens durch ein einfaches Verhältnis verbunden - nicht mehr als 2/3 seiner Breite (die Nichtbeachtung dieser Regel verringert die Tragfähigkeit des Sparrens erheblich). Die Kerbe ist notwendig, um die Sparren an der Mauerlat zu befestigen - eine Stütze, die die Lasten vom Dach aufnimmt und auf die tragenden Wände umverteilt.

    Wenn Sie den Punkt "Schwarz-Weiß-Zeichnung" ankreuzen, erhalten Sie eine Zeichnung, die den Anforderungen von GOST entspricht und Sie drucken können, ohne Farbe oder Toner zu verschwenden.

    Berechnungsergebnisse:

    Länge bis zum Überstand des Sparrens- Diese Größe sollte verwendet werden, um die Sparren an der Mauerlat zu markieren.

    Überhanglänge zeigt, wie weit es notwendig ist, den Sparren außerhalb des Hausumfangs zu lösen, um einen bestimmten Dachüberstand zu erhalten ( MIT) Schutz vor schlechtem Wetter.

    Nach der Berechnung die Gesamtlänge des Sparrens und des Überhangs Es ist nicht schwer, die erforderliche Menge an Schnittholz der erforderlichen Länge zu ermitteln und abzuschätzen, wie viele Reagenzien für die Verarbeitung von Fäulnisholz benötigt werden.

    Berechnung des Winkels und Querschnitts der Sparren: Der Schnittwinkel ist der Winkel, in dem die Enden der Sparren geschnitten werden müssen, um sie miteinander zu verbinden. Im gleichen Winkel zur Sparrenkante sollte der Sägeanfang gemessen werden. Um den gleichen Winkel beizubehalten, empfiehlt es sich, auf allen Sparren eine Schablone zu verwenden.