Katusearvestus: kuidas arvutada katuse kaldenurk, sarikate pikkus ja katusekattematerjalide pindala

Eramu katuse sarikate kujundamisel peate suutma õigesti arvutada katuse kaldenurka. Kuidas navigeerida erinevates mõõtühikutes, milliste valemite abil arvutada ja kuidas kaldenurk mõjutab katuse tuule- ja lumekoormust, räägime selles artiklis.

Kohandatud kodu katus võib olla väga lihtne või üllatavalt uhke. Iga nõlva kaldenurk sõltub kogu maja arhitektuursest lahendusest, pööningu või pööningu olemasolust, kasutatavast katusekattematerjalist, kliimavööndist, milles isiklik krunt asub. Nende parameetrite kompromissina on vaja leida optimaalne lahendus, mis ühendaks katuse tugevuse katusealuse ruumi kasuliku kasutamisega ning maja või hoonete kompleksi väljanägemisega.

Katuse kaldenurga ühikud

Kaldenurk on väärtus konstruktsiooni horisontaalse osa, põrandaplaatide või talade ning katuse pinna või sarikate vahel.

Teatmeteostes, SNiP, tehnilises kirjanduses, on erinevaid nurkade mõõtmise üksusi:

• kraadi;
• kuvasuhe;
• huvi.

Teist nurkade mõõtmise ühikut – radiaane – sellistes arvutustes ei kasutata..

Mis on kraadid, mäletavad kõik kooli õppekavast. Aluse – L, kõrguse – H (vt ülaltoodud joonist) ja katusekorruse moodustatud täisnurkse kolmnurga kuvasuhet väljendatakse H: L. Kui a? = 45 °, kolmnurk on võrdkülgne ja kuvasuhe (jalad) on 1: 1. Kui suhe ei anna kaldest selget ettekujutust, räägitakse protsendist. See on sama suhe, kuid arvutatakse protsentides teisendatud murdudena. Näiteks kui H = 2,25 m ja L = 5,60 m:

• 2,25 m / 5,60 m 100% = 40%

Mõne ühiku arvuline väljendus teiste kaudu on selgelt näidatud alloleval joonisel:

Katuse kaldenurga, sarikate pikkuse ja katusekattematerjali pindala arvutamise valemid

Katuse- ja sarikate süsteemi elementide mõõtmete hõlpsaks arvutamiseks peate meeles pidama, kuidas me lahendasime koolis kolmnurkade abil põhilisi trigonomeetrilisi funktsioone kasutades.

Kuidas see aitab katuse arvutamisel? Jagame keerukad elemendid lihtsateks täisnurkseteks kolmnurkadeks ja leiame iga juhtumi jaoks lahenduse, kasutades trigonomeetrilisi funktsioone ja Pythagorase teoreemi.

Lihtsaim viis viilkatuse või viilkatuse arvutamiseks. Katuseharja kõrgus ja ulatus – väärtused on teada, sarikate nurk ja pikkus on hõlpsasti määratavad.

Levinumad on keerukamad konfiguratsioonid.

Näiteks peate arvutama puusa katuse otsaosa sarikate pikkuse, mis on võrdkülgne kolmnurk. Kolmnurga ülaosast langetame aluse suhtes risti ja saame täisnurkse kolmnurga, mille hüpotenuus on katuse otsaosa keskmine joon. Teades vahemaa laiust ja katuseharja kõrgust, alates konstruktsioonist, mis on jagatud elementaarseteks kolmnurkadeks, võib leida puusa kaldenurga -?, Katuse kaldenurga -? ja saada kolmnurkse ja trapetsikujulise kaldtee sarikate pikkus.

Arvutusvalemid (segiajamise vältimiseks peavad kõikides arvutustes mõõtühikud olema ühesugused – m, cm või mm):

Tähelepanu! Sarikate pikkuste arvutamisel nende valemite järgi ei võeta arvesse üleulatuvuse suurust.

Näide

Katus on neljakordne, puusaga. Katuseharja kõrgus (CM) – 2,25 m, vahelaius (W / 2) – 7,0 m, katuse otsa kaldenurga sügavus (MN) – 1,5 m.

Saanud väärtused sin (?) Ja tg (?), Saate nurkade väärtuse määrata Bradise tabeli abil. Minuti täpsusega täielik ja täpne tabel on terve brošüür ja sel juhul vastuvõetavate ligikaudsete arvutuste jaoks võite kasutada väikest väärtuste tabelit.

Tabel 1

Katuse kaldenurk kraadides	tg (a)	patt (a)
viis	0,09	0,09
kümme	0,18	0,17
15	0,27	0,26
20	0,36	0,34
25	0,47	0,42
kolmkümmend	0,58	0,50
35	0,70	0,57
40	0,84	0,64
45	1,00	0,71
50	1.19	0,77
55	1,43	0,82
60	1,73	0,87
65	2.14	0,91
70	2,75	0,94
75	3,73	0,96
80	5.67	0,98
85	11.43	0,99
90	?	1

Meie näite jaoks:

• sin (?) = 0,832 ,? = 56,2 ° (saadakse 55 ° ja 60 ° nurkade külgnevate väärtuste interpoleerimise teel)
• tg (?) = 0,643 ,? = 32,6 ° (saadakse 30 ° ja 35 ° nurkade külgnevate väärtuste interpoleerimise teel)

Pidagem neid numbreid meeles, need on meile materjali valimisel kasulikud.

Katusekattematerjali koguse arvutamiseks peate määrama katvusala. Viilkatuse nõlva pindala on ristkülik. Selle pindala on külgede korrutis. Meie näitel – puusakatus – selgub, et määratakse kolmnurga ja trapetsi pindalad.

Meie näite jaoks on ühe otsa kolmnurkse kalde pindala CN = 2,704 m ja W / 2 = 7,0 m (arvutamisel tuleb võtta arvesse katuse pikendust väljaspool seinu, võtame üleulatuva pikkuse – 0,5 m):

• S = ((2,704 + 0,5) (7,5 + 2 x 0,5)) / 2 = 13,62 m²

Trapetsikujulise ühe külgpinna pindala W = 12,0 m, H_alates = 3,905 m (trapetsi kõrgus) ja MN = 1,5 m:

• L_kuni = W – 2 MN = 9 m

Arvutame pindala, võttes arvesse üleulatuvusi:

• S = (3,905 + 0,5) ((12,0 + 2 x 0,5) + 9,0) / 2 = 48,56 m²

Nelja nõlvaga kaetud kogupind:

• S_? = (13,62 + 48,46) 2 = 124,16 m²

Soovitused katusekalle sõltuvalt otstarbest ja materjalist

Kasutamata katuse minimaalne kalle võib olla 2–7 °, mis muudab selle tuulekoormuste suhtes immuunseks. Lume normaalse sulamise korral on parem suurendada nurka 10 ° -ni. Sellised katused on tavalised kõrvalhoonete, garaažide ehitamisel..

Kui katusealust ruumi kavatsetakse kasutada pööningul või pööningul, peab ühe- või viilkatuse kalle olema piisavalt suur, vastasel juhul ei saa inimene end sirgeks sirgida ning kasutatav ala on sarikasüsteemi poolt „ära söödud“. Seetõttu on sel juhul soovitatav kasutada kaldkatust, näiteks pööningutüüpi. Minimaalne lae kõrgus sellises ruumis peaks olema vähemalt 2,0 m, kuid see on soovitav mugavaks viibimiseks – 2,5 m.

Pööningu korraldamise võimalused: 1-2. Klassikaline viilkatus. 3. Muudetava kaldenurgaga katus. 4. Katus tugijalgadega

Võttes selle või selle materjali katusematerjalina, on vaja arvestada minimaalse ja maksimaalse kalde nõudeid. Vastasel juhul võib tekkida probleeme, mis nõuavad katuse või kogu maja remonti..

tabel 2

Katuse tüüp	Lubatud kinnitusnurkade vahemik kraadides	Katuse optimaalne kalle kraadides
Katusekatus katusekattega	3–30	4-10
Katusekatus, kahekihiline	4-50	6.-12
Tsinkkatus topelt seisvate õmblustega (valmistatud tsingiribadest)	3-90	5-30
Katusepaber, lihtne	8-15	10–12
Kaldkatus on kaetud katuseterasega	12-18	15
4 flöödi keelt ja soonega katusesindlit	18-50	22-45
Vöötohatis katus	18-21	19-20
Keele vöötohatis, normaalne	20-33	22
Lainepapp	18-35	25
Gofreeritud asbesttsemendi leht	5-90	kolmkümmend
Kunstlik kiltkivi	20-90	25-45
Kiltkivikatus, kahekihiline	25-90	30-50
Kiltkivikatus, normaalne	30–90	45
Klaaskatus	30-45	33
Katusekivid, kahekihilised	35-60	45
Soones hollandi katusekivid	40–60	45

Meie näites saadud kaldenurgad jäävad vahemikku 32–56 °, mis vastab kiltkivikatusele, kuid ei välista mõnda muud materjali.

Dünaamiliste koormuste määramine sõltuvalt kaldenurgast

Maja konstruktsioon peab vastu pidama katusest tulenevatele staatilistele ja dünaamilistele koormustele. Staatilised koormused on sarikate süsteemi ja katusematerjalide, samuti katusealuse varustuse kaal. See on konstant.

Dünaamilised koormused on muutuvad väärtused, mis sõltuvad kliimast ja aastaajast. Koormuste korrektseks arvutamiseks, võttes arvesse nende võimalikku ühilduvust (samaaegsust), soovitame teil uurida SP 20.13330.2011 (jaotised 10, 11 ja lisa G). Seda arvutust, võttes arvesse kõiki konkreetse konstruktsiooni kõiki võimalikke tegureid, ei saa käesolevas artiklis täielikult öelda.

Tuulekoormuse arvutamisel võetakse arvesse tsoneeringut, aga ka asukoha tunnuseid (suuna poole, tuule poole) ja katuse kaldenurka, hoone kõrgust. Arvutus põhineb tuule rõhul, mille keskmised väärtused sõltuvad ehitatava maja piirkonnast. Ülejäänud andmed on vajalikud koefitsientide määramiseks, mis parandavad kliimapiirkonna suhteliselt konstantset väärtust. Mida suurem on kaldenurk, seda tugevam tuul koormab katust.

Tabel 3

Ehitusala	Mina	II	III	IV	V	VI	Vii	VIII
Eeldatav lumekoormus	0,8 (80)	1,2 (120)	1,8 (180)	2,4 (240)	3,2 (320)	4,0 (400)	4,8 (480)	5,6 (560)

Lumekoormus on vastupidiselt tuulekoormusele seotud katuse kaldenurgaga vastupidisel viisil: mida väiksem on nurk, seda rohkem hoitakse katusel lund, seda väiksem on tõenäosus, et lumikate ühtlustub ilma lisavahendeid kasutamata ja seda suuremat koormust konstruktsioon kogeb..

Tabel 4

Lumepiirkond	Linnad	Lumekoormus kgf / m3
Ühtne kalle	Viil
0-25 °	25-30 °	20-39 °
1	Kaliningrad, Donetsk, Vilnius, Don Rostov, Astrahan	50	40	65
2	Riia, Minsk, Kiiev, Belgorod, Volgograd	70	55	90
3	Moskva, Smolensk, Brjansk, Kursk, Voronež, Saratov, Tambov, Ulyanovsk	sada	80	125
4	Arhangelsk, Vologda, Petroskoi, Nižni Novgorod, Samara	150	120	190

Võtke koorma määramise küsimust tõsiselt. Ristlõigete arvutamine, ehitamine ja seetõttu sarikasüsteemi töökindlus ja maksumus sõltuvad saadud väärtustest. Kui te pole oma võimetes kindel, on parem tellida spetsialistidelt koormuste arvutamine.