Apkrovos 1 m gegnių sistemos apskaičiavimas. Kaip apskaičiuoti dvišlaičio stogo gegnių sistemą naudojant internetinį skaičiuotuvą. Stogo kampas

Internetinė dvišlaičio stogo skaičiuoklė padės apskaičiuoti gegnių kampus, reikiamą apmušalų kiekį, maksimalią stogo apkrovą, taip pat medžiagas, reikalingas tokio tipo stogui su nurodytais matmenimis pastatyti. Stogo dangą galite apskaičiuoti iš tokių populiarių stogo dangų medžiagų kaip šiferis, ondulinas, keraminės, cementinės-smėlio ir bituminės čerpės, metalinės čerpės ir kitos medžiagos.

Skaičiuojant atsižvelgiama į parametrus, pateiktus TKP 45-5.05-146-2009 ir SNiP „Apkrovos ir poveikiai“.

Dvišlaitinis stogas (dar vadinamas dvišlaičiu arba dvišlaičiu stogu) yra stogo tipas, turintis du pasvirusius šlaitus, besitęsiančius nuo kraigo iki išorinių pastato sienų. Šiandien tai yra labiausiai paplitęs stogo tipas. Tai paaiškinama jo praktiškumu, mažomis statybos sąnaudomis, efektyvia patalpų apsauga ir estetine išvaizda.

Gegnės dvišlaičio stogo konstrukcijoje remiasi viena į kitą, jungiasi poromis. Galinėje pusėje dvišlaičiai stogai yra trikampio formos, tokie galai vadinami dvišlaičiais arba dvišlaičiais. Dažniausiai po tokiu stogu įrengiama mansarda, kuri apšviečiama naudojant nedidelius langelius ant frontonų (mansardos langai).

Įvesdami duomenis į skaičiuotuvą, būtinai patikrinkite papildomą informaciją, pažymėtą piktograma.

Šio puslapio apačioje galite palikti atsiliepimą, užduoti savo klausimą kūrėjams arba pasiūlyti idėją, kaip patobulinti šį skaičiuotuvą.

Skaičiavimo rezultatų paaiškinimas

Stogo kampas

Šiuo kampu pasvirę gegnės ir stogo nuolydis. Suprantama, kad planuojama statyti simetrišką dvišlaitį stogą. Skaičiuoklė ne tik apskaičiuos kampą, bet ir informuos, kaip kampas atitinka jūsų pasirinktos stogo dangos medžiagos standartus. Jeigu reikia keisti kampą, tuomet reikia keisti pagrindo plotį arba stogo aukštį arba rinktis kitą (lengvesnę) stogo dangą.

Stogo paviršiaus plotas

Bendras stogo plotas (įskaitant tam tikro ilgio iškyšas). Nustato stogo dangų ir izoliacinių medžiagų kiekį, kuris bus reikalingas darbams atlikti.

Apytikslis stogo dangos medžiagos svoris

Bendras stogo dangos medžiagos svoris, reikalingas visiškai padengti stogo plotą.

Sutampančios izoliacinės medžiagos ritinių skaičius

Visas izoliacinės medžiagos kiekis ritinėliais, kurio reikės stogui apšiltinti. Skaičiavimai pagrįsti 15 metrų ilgio ir 1 metro pločio ritiniais.

Didžiausia gegnių sistemos apkrova. Skaičiuojant atsižvelgiama į visos stogo dangos sistemos svorį, stogo formą, taip pat į jūsų nurodyto regiono vėjo ir sniego apkrovas.

Gegnių ilgis

Visas gegnių ilgis nuo šlaito pradžios iki stogo kraigo.

Gegnių skaičius

Bendras gegnių skaičius, reikalingas stogui pastatyti tam tikru nuolydžiu.

Minimali gegnių sekcija, gegnių medienos svoris ir tūris

Lentelėje pateikti rekomenduojami gegnių sekcijų matmenys (pagal GOST 24454-80 Spygliuočių mediena). Norint nustatyti atitiktį, atsižvelgiama į stogo dangos medžiagos tipą, stogo konstrukcijos plotą ir formą bei stogui tenkančias apkrovas. Gretimose kolonose rodomas bendras šių gegnių svoris ir tūris visam stogui.

Apvalkalų eilučių skaičius

Bendras viso stogo dangos eilių skaičius. Norint nustatyti vieno šlaito apvalkalo eilučių skaičių, pakanka gautą vertę padalyti iš dviejų.

Vienodas atstumas tarp apvalkalų lentų

Norėdami tolygiai sumontuoti apvalkalą ir išvengti nereikalingų išlaidų, naudokite čia nurodytą vertę.

Standartinio ilgio apvalkalų plokščių skaičius

Norėdami uždengti visą stogą, jums reikės čia nurodyto skaičiaus lentų. Skaičiavimams naudojamas standartinis 6 metrų lentos ilgis.

Apvalkalų lentų tūris

Lentų tūris kubiniais metrais padės apskaičiuoti apvalkalo kainą.

Apytikslis apvalkalų lentų svoris

Numatomas bendras apvalkalų lentų svoris. Skaičiuojant naudojamos vidutinės spygliuočių medienos tankio ir drėgmės vertės.

Šlaitinis stogas turi pasvirusių plokštumų (šlaitų) sistemą. Gegnių sistemos projektas parenkamas ir apskaičiuojamas atsižvelgiant į jai skirtų atramų buvimą, dangos tipą, dengiamo pastato dydį ir formą. Specialus skaičiavimas padės pasirinkti reikiamą gegnės dydį ir užtikrinti stogo tvirtumą.

Dvišlaičio stogo gegnių sistemų tipai

Gegnių sistemos konstrukcija parenkama atsižvelgiant į jai skirtų atramų skaičių ir atstumą tarp jų.

Sluoksniuotos gegnės remiasi į išorines laikančiąsias pastatų sienas ir į papildomas vidines atramas, jei atstumas tarp pagrindinių atramų viršija 4,5 m Gegnės kojelė iš apačios remiasi į atraminę siją (mauerlat), kuri perkelia svorį nuo stogo prie pastato sienos. Viršutinis galas yra prijungtas prie kraigo kojelės ir kitos gegnės kojos.

1, 2 - pakabinamų gegnių sistema. 3, 4 - sluoksninė gegnių sistema. a - gegnės, b - priveržimas, c - skersinis, d - garbanos, e - mauerlat, f - statramstis, g - stovas.

Kabančio tipo gegnių sistemos suveržiamos apatinių atraminių mazgų lygyje arba virš jų ir nereikalauja tarpinių atramų. Atstumas tarp išorinių laikančiųjų atramų neturi viršyti 6,5 m.. Ši santvaros konstrukcijos versija gali būti priskiriama trikampėms santvaroms. Planuojamas atstumas tarp jų yra 1,3–1,8 m.

Dangos sudėtis

Stogas

Eternito stogai – tai plokšti arba banguoti asbestcemenčio lakštai. Tai pigus stogo dangos tipas, kurį gana paprasta montuoti. Neseniai atlikti tyrimai parodė žalingą jo poveikį žmonių sveikatai.

Prie šiferio stogų priskiriami ir šiferiniai stogai. Jie pagaminti iš natūralios medžiagos su sluoksniuota skalūno struktūra. Euroslate ir ondulinas yra paprasto skalūno palikuonys. Tai presuotas stiklo pluoštas arba celiuliozė, kurie impregnuojami bitumu.

Metalinė stogo danga dažnai naudojama statant gyvenamuosius namus. Jis patikimai apsaugo namą nuo atmosferos poveikio, yra lengvas ir nėra daug darbo reikalaujantis įrengimas. Šio tipo stogo danga apima gofruotą lakštą, cinkuotą plieną ir alucinką.

Ritininė stogo danga yra minkštos rūšies stogo danga. Jie yra atsparūs vandeniui, atsparūs aplinkos poveikiui ir lengvai montuojami. Tai apima šiuos tipus:

  • stogo dangos veltinis (rubemastas, steklomastas, eurostogo veltinis, stogo veltinis ir kt.);
  • bitumas-polimeras (stekloizolis, steklokromas, linokromas ir kt.);
  • membraniniai stogai (PVC, termoplastinės membranos, sintetinės gumos plėvelės ir kt.).

Jei anksčiau čerpiniai stogai buvo tik keraminiai, tai šiandien yra: cemento-smėlio, bituminių ir metalinių čerpių.

Mediniai stogai retai naudojami dėl statybos sudėtingumo. Jų būna vantų, blynų, vantų, plūgų ir lentų rūšių.

Šviesą laidūs stogai gaminami iš polimerinių medžiagų ir stiklo. Tai yra korinis polikarbonatas, gofruotas polivinilchloridas, tripleksas, poliesteris ir kt.

Tvoros

Stogo paklotas arba apvalkalas yra stogo pagrindas. Jis pagamintas iš lentų ar strypų. Montuojant metalinį, medinį ar čerpinį stogą, paimama tokio skerspjūvio apvalkalo sija:

  • 50x50 mm, kai atstumas tarp gegnių yra 1,0-1,1 m;
  • 50x60(h) mm su gegnių žingsniu - 1,2-1,3 m;
  • 60x60 mm su 1,4-1,5 m žingsniu.

Kitiems tipams galite naudoti 2,5 cm storio lentas. Po rulonine stogo danga įrengiamas dviaukštis lentų lygis. Darbinis apatinis sluoksnis klojamas statmenai gegnių krypčiai su tarpais. Viršutinė dalis klojama 45° kampu apatinio sluoksnio atžvilgiu. Jai skirtų lentų plotis yra ne didesnis kaip 8 cm, o storis - 2 cm.

Gegnės

Medinės gegnės gaminamos iš rąstų, pjautų viename krašte, iš pjautinės medienos (sijos, lentos klojamos ant krašto). Sluoksniuotiems gegnems geriau tinka apvalus rąstų skerspjūvis. Jų skersmuo 12-20 cm Rąstų naudojimo pranašumai lyginant su lentomis ar mediena yra šie:

  • taupyti medieną (kad atlaikytų tas pačias apkrovas, apvaliam skyriui reikalingas mažesnis pradinės medžiagos skersmuo);
  • aukštesnė atsparumo ugniai riba;
  • mažesnis metalinių tvirtinimo detalių sunaudojimas;
  • didesnis tvirtumas ir ilgaamžiškumas.

Sluoksniuotos gegnės kojos skaičiavimas

Tarp gegnių kojų leidžiamas 1,0-1,5 m žingsnis.Jų skerspjūvis nustatomas skaičiavimu, atsižvelgiant į konstrukcijos stiprumą ir standumą. Norėdami tai padaryti, nustatoma apskaičiuota nuolatinė gegnių apkrova, kuri apima pastovių apkrovų, tenkančių tiesiniam stogo dangos metrui, ir sniego apkrovos apskaičiavimą.

Apkrovos paskirstymo išilgai gegnės kojos schema: α - stogo pasvirimo kampas, q - bendrosios pastovios apkrovos, q

Pradiniai skaičiavimo duomenys yra šie:

  • gegnių kojų montavimo žingsnis;
  • stogo nuolydžio kampas;
  • stogo plotis ir aukštis.

Parametrų pasirinkimas, kaip ir daugumos koeficientų parinkimas, priklauso nuo stogo dangos medžiagos ir detalios stogo dangos pyrago sudėties.

Šlaitiniams stogams nuolatinės apkrovos apskaičiuojamos pagal formulę:

Gegnės kojelė taip pat skaičiuojama pagal standumą (įlinkį). Čia naudojama standartinė apkrova:

  • α – stogo pasvirimo kampas;
  • n, n c - sniego apkrovų patikimumo koeficientai - 1,4, stogo apkrovos - 1,1;
  • g – 1 m2 svoris, kurį sugeria gegnės kojelė (stogo danga, apvalkalas, gegnės);
  • a - gegnių kojų žingsnis (išilgai ašies).

  • S g – sniego svoris 1 m2, kuris priklauso nuo klimato regiono;
  • c e - sniego slinkimo koeficientas dėl vėjo ir kitų atmosferos poveikių, priklauso nuo stogo veikimo būdo;
  • c t yra šiluminis koeficientas.

Koeficientai c e ir c t priimti pagal SP 20.13330.2011 10 skyriaus „Sniego apkrovos“ reikalavimus pagal 10.5 ir 10.6 punktus. Privačiam namui su šlaitiniu stogu, kurio stogo nuolydis didesnis nei 20°, koeficientai c e ir c t lygūs vienetui, todėl sniego dangos formulė yra tokia:

µ yra koeficientas, priklausantis nuo stogo pasvirimo kampo ir nustatomas pagal SP 20.13330.2011 D priedą:

  • stogams, kurių nuolydis mažesnis nei 30° µ = 1;
  • stogams, kurių pasvirimo kampas didesnis nei 60° µ = 0;
  • kitais atvejais, kai pasvirimo kampas yra 30°<α<60° µ = 0,033 х (60°-α).

Sniego dangos svorį pagal regionus galima patikslinti SP 20.13330.2011 „Apkrovos ir poveikiai“, kur regiono numeris taip pat nustatytas pagal Zh priedo žemėlapį.

Sniego dangos svoris S g

Plotas II III IV V
S g kg/m 2 80 120 180 240 320

Kadangi gegnės kojelė yra lenkiama dėl apkrovų įtakos, jos, kaip lenkimo elemento, stiprumas tikrinamas pagal formulę:

M< m и R и W нт

  • M – projektinis lenkimo momentas;
  • R ir yra apskaičiuotas medienos atsparumas lenkimui;
  • m ir yra darbo sąlygas atspindintis koeficientas;
  • W nt – duotosios atkarpos pasipriešinimo momentas;
  • R ir = 130 kg/cm 2 - pušims ir eglėms;
  • m ir yra lygus 1,0 - sekcijoms, kurių aukštis yra iki 15 cm, ir 1,15 - sekcijoms, kurių aukštis didesnis nei 15 cm.

Gegnės medžiagos pasipriešinimo ir inercijos momentas skaičiuojamas individualiai. Remiantis gautais duomenimis, parenkamas reikiamas gegnių konstrukcinių elementų dydis.

Siūlomas skaičiavimas yra apytikslis ir reikalauja papildyti didžiausią leistiną atraminių elementų ilgį, tarpiklių arba atraminių sijų ir stelažų išdėstymą.

1 pavyzdys

Panagrinėkime čerpinį keraminį stogą ant dvišlaičio stogo Maskvos srityje (III klimato sritis).

Pasvirimo kampas 27°; cos α = 0,89; atstumas tarp gegnių išilgai ašies - 1,3 m; Projektinis gegnių tarpatramis – 4,4 m, lentjuostės pagamintos iš 50x60 mm medienos.

Stogo svoris 1 m2:

  • stogo svoris - 45 kg;
  • gegnės kojos svoris - 10 kg.

Iš viso: g n = 62 kg/m2

  • q = (1,1 x 62 x 0,89 + 1,4 x 126 x 0,89 2) x 1,3 = 260 kg/m.
  • q n = (62 x 0,89 + 126 x 0,89 2) x 1,3 = 201 kg/m
  • M = 0,125 x q x l 2 = 0,125 x 2,60 x 440 2 = 62 920 kg∙cm

Pasipriešinimo momentas:

Inercijos momentas (I), kuris būtinas iš galimo įlinkio sąlygos f = 1/150 l; E = 100 000 kg/cm2; qn = 201 kg.

Naudodami specialiai sukurtas lenteles galite nustatyti gegnių rąstų skersmenį.

Rąstų skersmuo (cm) priklausomai nuo W ir J (į vieną kraštą nupjautiems rąstams).

Legenda 13 14 15 16 17 18 19
J 1359 1828 2409 3118 3974 4995 6201
W 211 263 324 393 471 559 658

Pagal aukščiau esančią lentelę nustatome rąsto skersmenį - 18 cm.

2 pavyzdys

Paimkime visus duomenis iš ankstesnio pavyzdžio, bet apie ondulino stogą. Būtina apskaičiuoti gegnės kojos, pagamintos iš medienos, skerspjūvį.

Pasvirimo kampas 27°; cos α =0,89; atstumas tarp gegnių išilgai ašies - 1,3 m; Projektinis gegnių tarpatramis – 4,4 m, lentjuostės pagamintos iš 50x60 mm medienos.

Stogo svoris 1 m2:

  • ondulino stogo svoris - 3,4 kg;
  • apvalkalas - 0,05 x 0,06 x 100 x 550/25 = 7 kg;
  • gegnės kojos svoris - 10 kg.

Iš viso: gn = 20,4 kg/m2

  • q = (1,1 x 20,4 x 0,89 + 1,4 x 126 x 0,89 2) x 1,3 = 207,6 kg/m.
  • qn = (20,4 x 0,89 + 126 x 0,89 2) x 1,3 = 153,3 kg/m
  • M = 0,125 x q x l 2 = 0,125 x 2,08 x 440 2 = 50 336 kg∙cm

Pasipriešinimo momentas:

Inercijos momentas (I), kuris būtinas iš galimo įlinkio sąlygos f = 1/150 l; E = 100 000 kg/cm2; qn = 153,3 kg.

Priimame 15cm aukščio medieną. Medienai, kurios aukštis didesnis nei 14 cm, Ri = 150 kg/cm2. Štai kodėl:

Naudodami lentelę nustatome gegnių medienos skerspjūvio dydį.

Sijos plotis (b) ir aukštis (h) priklauso nuo W ir J.

Legenda
8 9 10 11 12 13 14
1829 2058 2287 2515 2744 2973 3201
261 294 327 359 392 425 457
2250 2531 2812 3094 3375 3656 3937
300 337 375 412 450 487 525

Gegnės kojai priimame 10x15 cm skerspjūvio siją.

Pagal aukščiau pateiktas formules galima apskaičiuoti kitas stogo dangas. Šiuo atveju gegnės kojos apkrova apskaičiuojama pagal pasirinktą variantą. Formulės gali keistis:

  • gegnių ilgis;
  • gegnių žingsnis;
  • stogo nuolydžio kampas;
  • sniego apkrova, kuri parenkama pagal statybos regioną;
  • apvalkalo svoris.

Jungtis tarp gegnių kojelių ir kojelės turi būti patikima. Tai užtikrina, kad pastato sienos nepatektų į destruktyvų trauką. Kartkartėmis medinės konstrukcijos turi būti apžiūrimos, todėl statant daugiasluoksnes gegnes atstumas nuo palėpės perdangos viršaus žymės iki apatinės mauerlat žymės laikomas ne mažesniu kaip 400 mm.

Dvišlaičiai stogai vis dar yra privačių namų statybos tradicija ir šiandien. Tinkama stogo konstrukcija – tvirtas, patvarus ir gražus namas.

Gegnių sistemos skaičiavimas turi būti atliktas ne pastačius namo karkasą, o statinio projekto rengimo stadijoje. Turime prisiminti, kad labai svarbiems ir prestižiniams pastatams tokius darbus rekomenduojama užsakyti profesionaliems architektams, tik jie galės atlikti teisingus skaičiavimus ir garantuoti statinio eksploatavimo trukmę ir saugumą.

Nors tai yra vienas iš paprasčiausių gyvenamųjų namų sistemų tipų, yra keletas projektavimo tipų. Įvairovė leidžia padidinti stogų panaudojimo galimybes statant namus pagal standartinius ar individualius išskirtinius projektus.

Dvišlaičio stogo santvaros sistemos tipasArchitektūrinės savybės ir trumpas aprašymas

Dažniausiai naudojamas variantas turi du visiškai identiškus stačiakampius šlaitus. Apkrovos tarp atskirų elementų paskirstomos tolygiai, neatsižvelgiant į jų vietą. Papildomų sustojimų skaičius neribojamas, konkretus sprendimas priimamas atsižvelgiant į palėpės erdvės panaudojimo planus. Skaičiavimai gali būti atliekami naudojant nemokamas programas, paskelbtas statybvietėse.

Kraigas perkeliamas į vieną namo pusę arba šlaitus su skirtingais pasvirimo kampais. Stogo santvarų sistemą yra sudėtingiau apskaičiuoti. Jei supaprastintame variante galima apskaičiuoti vieną nuolydį ir automatiškai pritaikyti gautus duomenis antrajam, tai ši parinktis negali būti naudojama asimetrinei gegnių sistemai. Privalumai: originali išvaizda. Trūkumai yra skaičiavimų ir įrengimo sudėtingumas bei naudingo palėpės ploto sumažėjimas.

Dažniausiai naudojamas statant palėpės erdves, leidžia žymiai padidinti palėpės erdvių apimtį. Skaičiavimai yra vidutinio sudėtingumo. Gegnių sistema su išoriniu lenkimu. Sistemos su vidiniu lūžiu randamos retai, be pirminės išvaizdos, jos neturi jokių pranašumų.

Gegnių sistemos konstrukciniai elementai

Pateiksime visų elementų, kuriuos reikia apskaičiuoti kiekvienu konkrečiu atveju, sąrašą.

Paprasčiausias gegnių sistemos elementas gali būti pagamintas iš medienos 150×150mm, 200×200mm arba lentų 50×150mm ir 50×200mm. Mažuose namuose leidžiama naudoti suporuotas lentas, kurių storis ne mažesnis kaip 25 mm. Mauerlat laikomas nesvarbiu elementu, jo užduotis yra tik tolygiai paskirstyti taškines jėgas iš gegnių išilgai pastato fasado sienų perimetro. Jis tvirtinamas prie sienos ant armuojančio diržo, naudojant inkarus arba didelius kaiščius. Kai kurios gegnių sistemos turi dideles plėtimosi jėgas, tokiais atvejais elementas skirtas stabilumui. Atitinkamai, atsižvelgiant į jų mūro medžiagą, pasirenkami optimalūs Mauerlat tvirtinimo prie sienų būdai.

Medienos kainos

Jie sudaro gegnių sistemos siluetą ir sugeria visas esamas apkrovas: nuo vėjo ir sniego, dinamines ir statines, nuolatines ir laikinas.

Jie gaminami iš 50×100 mm arba 50×150 mm lentų, gali būti tvirti arba pailginti.

Lentos skaičiuojamos pagal jų atsparumą lenkimui, o atsižvelgiant į gautus duomenis parenkamos medienos rūšys ir rūšys, atstumas tarp kojelių, papildomi stabilumui didinti elementai. Dvi sujungtos kojelės vadinamos santvara, o viršuje gali būti sujungimo strypai.

Priveržimai skaičiuojami pagal įtempimą.

Bėga

Vienas iš svarbiausių dvišlaičio stogo gegnių sistemos elementų. Jie skirti maksimalioms lenkimo jėgoms ir yra pagaminti iš lentų arba medienos, kurios sekcija atitinka apkrovas. Aukščiausioje vietoje sumontuota kraigo sijos, šonuose gali būti montuojamos šoninės sijos. Paleisti skaičiavimai yra gana sudėtingi ir turi būti atsižvelgta į daugybę veiksnių.

Gali būti vertikalus arba nuožulnus. Pasvirusios veikia suspaudimu ir tvirtinamos stačiu kampu prie gegnių. Apatinė dalis remiasi į perdangos sijas arba betonines plokštes; priimtini atremimo į horizontalias sijas variantai. Dėl atramų galima naudoti plonesnę medieną gegnių kojoms gaminti. Vertikalios atramos veikia suspaudimui, horizontalios lenkimui.

Ležnis

Jie klojami išilgai palėpės erdvės, remiasi į kelias laikančiąsias sienas arba vidines pertvaras. Tikslas - supaprastinti sudėtingos gegnių sistemos gamybą, sukurti naujus taškus kroviniams perkelti iš įvairių tipų stotelių. Lovoms galite naudoti sijas arba storas lentas, skaičiavimas atliekamas pagal maksimalų lenkimo momentą tarp atramos taškų.

Tvoros

Apvalkalų tipas parenkamas atsižvelgiant į stogo dangų techninius parametrus ir neturi įtakos gegnių sistemos veikimui.

Kokio tipo lentjuostės reikia gofruotam lakštui? Kada montuoti medieną, o kada – metalą? Kaip pasirinkti tinkamą lentjuostės žingsnį ir į kokius veiksnius atsižvelgti?

Statybinių lentų kainos

Statybinės lentos

Dvišlaičio stogo skaičiavimo etapai

Visi darbai susideda iš kelių etapų, kurių kiekvienas turi didelę įtaką konstrukcijos stabilumui ir ilgaamžiškumui.

Gegnių kojų parametrų skaičiavimas

Remiantis gautais duomenimis, nustatomi linijiniai medienos parametrai ir santvarų žingsnis. Jei gegnių apkrovos yra labai didelės, tada įrengiamos vertikalios arba kampinės atramos, kad jos būtų tolygiai paskirstytos, o skaičiavimai kartojami atsižvelgiant į naujus duomenis. Keičiasi jėgų poveikio kryptis, sukimo momento dydis ir lenkimo momentai. Atliekant skaičiavimus, reikia atsižvelgti į tris apkrovų tipus.

  1. Nuolatinis.Šios apkrovos apima stogo dangų, apvalkalų ir izoliacinių sluoksnių svorį. Jei naudojama palėpė, reikia atsižvelgti į visų apdailos medžiagų svorį ant vidinių sienų paviršių. Duomenys apie stogo dangos medžiagas paimti iš jų techninių charakteristikų. Metaliniai stogai yra lengviausi, natūralaus šiferio medžiagos, keraminės arba cementinės-smėlio čerpės – sunkiausios.

  2. Kintamos apkrovos. Sunkiausias pastangas apskaičiuoti, ypač dabar, kai klimatas smarkiai keičiasi. Skaičiavimui duomenys vis dar imami iš pasenusių SNiP žinynų. Jo lentelėms panaudota penkiasdešimties metų senumo informacija, nuo to laiko labai pasikeitė sniego dangos aukštis, stiprumas ir vyraujanti vėjo kryptis. Sniego apkrovos gali būti kelis kartus didesnės nei nurodytos lentelėse, o tai turi didelės įtakos skaičiavimų patikimumui.

    Be to, sniego aukštis kinta ne tik atsižvelgiant į klimato zoną, bet ir nuo namo vietos pagrindiniuose taškuose, reljefo, konkrečios pastato vietos ir kt. Duomenys apie sniego stiprumą ir kryptį vėjas taip pat nepatikimas. Architektai rado išeitį iš šios keblios situacijos: duomenys paimti iš pasenusių lentelių, tačiau siekiant užtikrinti patikimumą ir stabilumą, kiekvienoje formulėje naudojamas saugos koeficientas. Kritinėms gegnių sistemoms gyvenamuosiuose pastatuose standartas yra 1,4. Tai reiškia, kad visi sistemos elementų linijiniai parametrai padidėja 1,4 karto ir dėl to padidėja konstrukcijos veikimo patikimumas ir saugumas.

    Faktinė vėjo apkrova yra lygi rodikliui regione, kuriame yra konstrukcija, padaugintam iš pataisos koeficiento. Pataisos koeficientas apibūdina pastato vietą. Ta pati formulė naudojama maksimaliai sniego apkrovai nustatyti.

  3. Individualūs kroviniai.Į šią kategoriją įeina specifinės jėgos, kurios veikia dvišlaičio stogo gegnių sistemą žemės drebėjimo, tornado ir kitų stichinių nelaimių metu.
  4. Galutinės vertės nustatomos atsižvelgiant į visų pirmiau minėtų apkrovų vienalaikio veikimo tikimybę. Kiekvieno gegnių sistemos elemento matmenys apskaičiuojami naudojant saugos koeficientą. Taikant tą patį algoritmą, suprojektuojamos ne tik gegnių kojelės, bet ir sąramos, atramos, breketai, įtvarai ir kiti stogo elementai.

Gegnių sistemos montavimas savo rankomis yra sudėtingas procesas, reikalaujantis griežtai laikytis technologijos ir atlikti skaičiavimus be klaidų.

Laikančiąją konstrukciją veikia pastovios apkrovos, atsižvelgiant į tai, kokie apvalkalo elementai ir atraminės grotelės ir pan.

Kviečiame susipažinti su nuosekliu gegnių montavimo procesu ir jų skaičiavimais.

Medžiaga gegnėms

Gegnių montavimui naudojama tam tikro skerspjūvio sija arba lenta, kuri apskaičiuojama projektavimo metu atsižvelgiant į visas apkrovas.

Naudojami tik kruopščiai išdžiovinti, antiseptiku ir ugniai atspariu junginiu apdoroti ruošiniai, turintys minimalų mazgų skaičių ir neturintys net nedidelių įtrūkimų.

Medienos drėgnumas turi būti 20-23 proc.

Kai kurios įmonės siūlo jau paruoštas ir tinkamai paruoštas gegnių „kojas“.

Jas tiesiog reikia teisingai surinkti statybvietėje.

Taip pat yra paruoštos stogo santvaros.

Jų montavimas yra dar lengvesnis.

Metalinės konstrukcijos

Metalinės gegnės naudojamos itin retai.

Jie turi daug trūkumų: didelė kaina, didelis svoris (papildoma apkrova sienoms ir pamatams), būtinybė pritraukti kraną, rūdžių atsiradimas ant suvirinimo siūlių ir kt.

Metalinė sistema daugiausia naudojama pramoniniams pastatams.

Kombinuoti elementai

Medienos trūkumas yra tas, kad laikui bėgant ji deformuojasi veikiama apkrovų.

Todėl naudojamos kombinuotos gegnės iš medinių ir metalinių elementų.

Metaliniai naudojami siekiant padidinti konstrukcijos laikomąją galią.

Tai apima skersinius, statramsčius, atramas ir kt.

Tokios gegnių sistemos trūkumas yra kondensato kaupimasis ant metalo, kuris savo ruožtu gali sukelti medinių dalių puvimą.

Gegnių konstrukcijų elementai

Struktūriškai gegnių sistemą sudaro šie elementai:

  1. Gegnių kojos, kurios sudaro stogo karkasą.
  2. Mauerlats yra sijos, klojamos aplink sienų perimetrą. Ant jų remiasi gegnių kojos.
  3. Vertikalūs stulpai, ant kurių remiasi stogo kraigas.
  4. Ridge bėgimas.
  5. Atramos. Jų naudojimas leidžia naudoti mažesnio skerspjūvio gegnes su pastovia apkrova, taip pat padidinti tarpatramių ilgį tarp sienų.
  6. Skersiniai. Jie neleidžia gegnių kojoms nusmukti.
  7. Papūtimai. Būtinas norint sumažinti sienų apkrovą.
  8. Tvoros ir priešinės grotelės.

Gegnių sistemos

Tačiau gauta vertė yra vidutinė.

  1. Naudodami lentelę raskite reikšmę (S), atitinkančią gyvenamosios vietos regioną;
  2. Nustatykite šlaitų nuolydžio kampą. Norėdami tai padaryti, padalykite stogo aukštį iš pusės tarpatramio, o po to iš toliau pateiktos lentelės parenkama atitinkama vertė;
  3. Koeficiento m reikšmė apskaičiuojama atsižvelgiant į šlaitų nuolydį.
    Jei nuolydis yra mažesnis nei 30 laipsnių, tada m = 1,
    jei nuo 60 laipsnių ir daugiau, tada m = 0,
    jei nuo 30 iki 60 laipsnių, tada reikšmė randama naudojant formulę m = 0,033x(60-"nuolydžio kampas");
  4. Raskite didžiausią stogo apkrovą pagal formulę Smax=S*m.

Vėjo apkrovos nustatymas

Skaičiavimas atliekamas naudojant vėjo apkrovos žemėlapio duomenis ir keletą formulių, kaip ir pirmuoju atveju.

Taip pat naudojama standartinio vėjo slėgio lentelė ir lentelė su koeficientais.

Skaičiavimas atliekamas tokia tvarka:

  1. Žemėlapyje raskite vėjo poveikio vertę 1 kvadratiniam metrui stogo pagal gyvenamąjį plotą (W0);
  2. Naudojant lentelę „Koeficiento k reikšmė“, koeficientas randamas atsižvelgiant į namo aukštį ir plotą, kuriame jis yra;
  3. Atsižvelgdami į stogo šlaitų nuolydžio kampą, pasirinkite aerodinaminį koeficientą (C). Jis svyruoja nuo -1,8 (α mažesnis nei 30 laipsnių) iki + 0,8 (α didesnis nei 30 laipsnių)
  4. Raskite vėjo apkrovos reikšmę pagal formulę Wm= Wo·K·C.

Stogo svoris

Gegnių sistemos elementų svoris: apvalkalas, grubi danga ir kt.

Naudokite toliau pateiktus duomenis.

Dvišlaitinis stogas suformuotas ant rėmo, kuris sujungia įrenginio paprastumą ir neprilygstamą patikimumą, pagrindu. Tačiau dviejų stačiakampių šlaitų stogo karkasas šiais pranašumais gali pasigirti tik kruopščiai parinkus gegnių kojeles.

Dvišlaičio stogo gegnių sistemos parametrai

Verta pradėti skaičiavimus, jei suprantate, kad dvišlaičio stogo gegnių sistema yra trikampių, tvirčiausių rėmo elementų, kompleksas. Jie surenkami iš lentų, kurių dydis vaidina ypatingą vaidmenį.

Gegnių ilgis

Formulė padės nustatyti patvarių gegnių sistemos lentų ilgįa²+b²=c², kilęs Pitagoro.

Gegnės ilgį galima sužinoti žinant namo plotį ir stogo aukštį

Parametras „a“ rodo aukštį ir pasirenkamas nepriklausomai. Tai priklauso nuo to, ar erdvė po stogu bus gyvenamoji, taip pat turi tam tikrų rekomendacijų, jei planuojama įrengti palėpę.

Už raidės „b“ yra pastato plotis, padalintas į dvi dalis. O „c“ reiškia trikampio hipotenuzę, tai yra, gegnių kojų ilgį.

Tarkime, kad pusės namo plotis yra trys metrai, o stogą nuspręsta padaryti dviejų metrų aukščio. Šiuo atveju gegnių kojų ilgis sieks 3,6 m (c=√a²+b²=4+√9=√13≈3,6).

Prie figūros, gautos pagal Pitagoro formulę, reikėtų pridėti 60–70 cm. Papildomų centimetrų prireiks gegnės kojelės pernešimui už sienos ir reikiamiems pjūviams.

Šešių metrų gegnė pati ilgiausia, todėl tinka kaip gegnės kojelė

Maksimalus sijos, naudojamos kaip gegnės kojelė, ilgis – 6 m. Jei reikalinga patvari ir ilgesnio ilgio lenta, tuomet imamasi suliejimo metodo – prie gegnės kojos prikalami atkarpa nuo kitos sijos.

Gegnių kojų dalis

Įvairiems gegnių sistemos elementams yra standartiniai dydžiai:

  • 10x10 arba 15x15 cm - Mauerlat medienai;
  • 10x15 arba 10x20 cm - gegnės kojai;
  • 5x15 arba 5x20 cm - raišteliui ir tvirtinimui;
  • 10x10 arba 10x15 cm - stovui;
  • 5x10 arba 5x15 cm - lovai;
  • 2x10, 2,5x15 cm - lentjuostėms.

Kiekvienos atraminės stogo konstrukcijos dalies storis nustatomas pagal apkrovą, kurią ji patirs.

Sija, kurios pjūvis yra 10x20 cm, idealiai tinka kurti gegnės koją

Dvišlaičio stogo gegnių kojų skerspjūvį įtakoja:

  • statybinės žaliavos rūšis, nes skiriasi rąstų, paprastos ir sluoksniuotos medienos „prieskoniai“;
  • gegnių kojos ilgis;
  • medienos rūšis, iš kurios buvo obliuotos gegnės;
  • tarpo tarp gegnių kojų ilgis.
  • Reikšmingiausias poveikis gegnių kojų skerspjūviui yra gegnių žingsnis. Padidėjęs atstumas tarp sijų padidina spaudimą stogo laikančiajai konstrukcijai, o tai įpareigoja statybininką naudoti storas gegnes.

    Lentelė: gegnių skerspjūvis, priklausomai nuo ilgio ir žingsnio

    Kintamasis poveikis gegnių sistemai

    Slėgis ant gegnių kojų gali būti pastovus arba kintamas.

    Kartkartėmis ir su skirtingu intensyvumu stogo laikančiąją konstrukciją veikia vėjas, sniegas ir krituliai. Apskritai stogo nuolydis yra panašus į burę, kuri gali sulūžti veikiant gamtos reiškiniams.

    Vėjas linkęs apversti ar pakelti stogą, todėl svarbu teisingai atlikti visus skaičiavimus

    Kintamoji gegnių vėjo apkrova nustatoma pagal formulę W = Wo × k x c, kur W yra vėjo apkrovos indikatorius, Wo yra vėjo apkrovos, būdingos tam tikram Rusijos regionui, vertė, k yra nustatytas pataisos koeficientas. pagal konstrukcijos aukštį ir reljefo pobūdį, o c – aerodinaminio faktoriaus koeficientas.

    Aerodinaminis koeficientas gali svyruoti nuo -1,8 iki +0,8. Neigiama reikšmė būdinga kylančiam stogui, o teigiama – stogui, kurį spaudžia vėjas. Atliekant supaprastintą skaičiavimą, daugiausia dėmesio skiriant stiprumo didinimui, aerodinaminis koeficientas laikomas 0,8.

    Vėjo slėgio ant stogo apskaičiavimas pagrįstas namo vieta

    Standartinė vėjo slėgio vertė nustatoma pagal SNiP 2.01.07–85 5 priedo 3 žemėlapį ir specialią lentelę. Taip pat standartizuotas koeficientas, atsižvelgiant į vėjo slėgio pokytį su aukščiu.

    Lentelė: standartinė vėjo slėgio vertė

    Lentelė: k koeficiento reikšmė

    Vėjo apkrovoms įtakos turi ne tik reljefas. Didelę reikšmę turi būsto vieta. Už aukštų pastatų sienos namui grėsmės beveik nėra, tačiau atviroje erdvėje vėjas jam gali tapti rimtu priešu.

    Sniego apkrova gegnių sistemai apskaičiuojama pagal formulę S = Sg × µ, tai yra, sniego masės svoris 1 m² padauginamas iš pataisos koeficiento, kurio vertė atspindi stogo nuolydžio laipsnį.

    Sniego sluoksnio svoris nurodytas SNiP „Rafter Systems“ ir nustatomas pagal reljefo tipą, kuriame statomas pastatas.

    Sniego apkrova ant stogo priklauso nuo to, kur yra namas

    Pataisos koeficientas, jei stogo nuolydis yra mažesnis nei 25°, lygus vienetui. O esant 25–60° stogo nuolydžiui, šis skaičius sumažėja iki 0,7.

    Kai stogas nuolydis daugiau nei 60 laipsnių, sniego apkrova sumažinama. Visgi sniegas nuo stataus stogo nurieda greitai, nespėdamas neigiamai paveikti gegnes.

    Nuolatinės apkrovos

    Nuolat veikiančiomis apkrovomis laikomas stogo dangos svoris, įskaitant apvalkalą, izoliaciją, plėveles ir palėpės apdailos medžiagas.

    Stogo dangos pyragas sukuria nuolatinį spaudimą gegnems

    Stogo svoris yra visų stogo konstrukcijoje naudojamų medžiagų svorio suma. Vidutiniškai 40–45 kg/kv.m. Pagal taisykles 1 m² gegnių sistemos turi būti ne daugiau kaip 50 kg stogo dangos medžiagos.

    Kad nekiltų jokių abejonių dėl gegnių sistemos tvirtumo, apskaičiuojant gegnių kojų apkrovą verta pridėti 10 proc.

    Lentelė: stogo dangos medžiagų svoris 1 m²

    Stogo dangos apdailos tipasSvoris kg/1 m²
    Valcuotas bitumo-polimero lakštas4–8
    Bituminės-polimerinės minkštos plytelės7–8
    Ondulinas3–4
    Metalinės plytelės4–6
    Gofruota skarda, siūlinė stogo danga, cinkuotos skardos4–6
    Cemento-smėlio plytelės40–50
    Keraminės plytelės35–40
    Šiferis10–14
    Šiferio stogo danga40–50
    Varis8
    Žalias stogas80–150
    Grubi grindų danga18–20
    Tvoros8–10
    Pati gegnių sistema15–20

    Sijų skaičius

    Kiek gegnių reikės dvišlaičio stogo karkasui sutvarkyti, nustatoma stogo plotį padalijus iš žingsnio tarp sijų ir prie gautos vertės pridedant vieną. Tai rodo papildomą gegnę, kurią reikės pastatyti ant stogo krašto.

    Tarkime, buvo nuspręsta tarp gegnių palikti 60 cm, o stogo ilgis 6 m (600 cm). Pasirodo, reikia 11 gegnių (įskaitant papildomą medieną).

    Dvišlaičio stogo gegnių sistema yra konstrukcija, pagaminta iš tam tikro skaičiaus gegnių

    Atraminės stogo konstrukcijos sijų žingsnis

    Norėdami nustatyti atstumą tarp atraminės stogo konstrukcijos sijų, turėtumėte atkreipti ypatingą dėmesį į tokius dalykus kaip:

    • stogo dangos medžiagų svoris;
    • sijos ilgis ir storis - būsima gegnės kojelė;
    • stogo nuolydžio laipsnis;
    • vėjo ir sniego apkrovų lygis.

    Renkantis lengvą stogo dangą, gegnes įprasta dėti 90–100 cm intervalu

    Įprastas gegnių kojų žingsnis yra 60–120 cm. Statant stogą, pasvirusį 45˚ kampu, pasirenkamas 60 arba 80 cm. Tokį pat mažą žingsnelį reikėtų žengti, jei medinį stogo karkasą norite dengti sunkiomis medžiagomis, tokiomis kaip keraminės čerpės, asbestcemenčio šiferis ir cemento-smėlio čerpės.

    Lentelė: gegnių žingsnis priklausomai nuo ilgio ir skerspjūvio

    Dvišlaičio stogo gegnių sistemos skaičiavimo formulės

    Apskaičiuojant gegnių sistemą, nustatomas kiekvienos sijos slėgis ir optimalus skerspjūvis.

    Apskaičiuodami dvišlaičio stogo gegnių sistemą, atlikite šiuos veiksmus:

    1. Naudodami formulę Qr = AxQ, jie sužino, kokia yra kiekvienos gegnės kojos tiesinio metro apkrova. Qr yra paskirstyta apkrova vienam gegnės kojos tiesiniam metrui, išreikšta kg/m, A yra atstumas tarp gegnių metrais, o Q yra bendra apkrova kg/m².
    2. Toliau nustatykite mažiausią gegnės sijos skerspjūvį. Norėdami tai padaryti, išstudijuokite duomenis iš lentelės, įtrauktos į GOST 24454–80 „Spygliuočių mediena. Matmenys".
    3. Remdamiesi standartiniais parametrais, pasirinkite sekcijos plotį. O sekcijos aukštis apskaičiuojamas pagal formulę H ≥ 8,6 Lmax sqrt(Qr/(BRbend)), jei stogo nuolydis α< 30°, или формулу H ≥ 9,5·Lmax·sqrt(Qr/(B·Rизг)), когда уклон крыши α >30°. H – ruožo aukštis cm, Lmax – maksimalaus ilgio gegnės kojos darbinė atkarpa metrais, Qr – paskirstyta apkrova vienam gegnės kojos tiesiniam metrui kg/m, B – sekcijos plotis cm, Rbend yra medienos atsparumas lenkimui, kg/cm². Jei medžiaga pagaminta iš pušies arba eglės, tada Ri gali būti lygus 140 kg/cm² (1 klasės mediena), 130 kg/cm² (2 klasė) arba 85 kg/cm² (3 klasė). Sqrt yra kvadratinė šaknis.
    4. Patikrinkite, ar įlinkio vertė atitinka standartus. Jis neturėtų būti didesnis už skaičių, gautą padalijus L iš 200. L reiškia darbinės dalies ilgį. Įlinkio vertės ir santykio L/200 atitikimas įmanomas tik tuo atveju, jei teisinga nelygybė 3,125·Qr·(Lmax)³/(B·H³) ≤ 1. Qr reiškia paskirstytą apkrovą gegnės kojos tiesiniam metrui (kg). /m), Lmax – darbinis gegnės kojos maksimalus ilgis (m), B – sekcijos plotis (cm), o H – sekcijos aukštis (cm).
    5. Pažeidus minėtą nelygybę, rodikliai B ir H didėja.

    Lentelė: vardiniai medienos storio ir pločio matmenys (mm)

    Lentos storis – sekcijos plotis (B)Lentos plotis - sekcijos aukštis (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 -

    Laikančiųjų konstrukcijų skaičiavimo pavyzdys

    Tarkime, kad α (stogo pasvirimo kampas) = ​​36°, A (atstumas tarp gegnių) = 0,8 m, o Lmax (maksimalaus ilgio gegnės kojos darbinė atkarpa) = 2,8 m. Pirmos rūšies pušies medžiaga naudojama kaip sijos, tai reiškia, kad Rben = 140 kg/cm².

    Stogo dengimui pasirinktos cemento-smėlio čerpės, todėl stogo svoris yra 50 kg/m². Bendra kiekvieno kvadratinio metro apkrova (Q) yra 303 kg/m². O gegnių sistemos statybai naudojamos 5 cm storio sijos.

    Iš to seka šie skaičiavimo žingsniai:

    1. Qr=A·Q= 0,8·303=242 kg/m - paskirstyta apkrova tiesiniam gegnės sijos metrui.
    2. H ≥ 9,5·Lmax·sqrt (Qr/B·Rben).
    3. H ≥ 9,5 2,8 kv (242/5 140).
    4. 3,125·Qr·(Lmax)³/B·H³ ≤ 1.
    5. 3,125·242·(2,8)³ / 5·(17,5)³ = 0,61.
    6. H ≥ (apytikslis gegnės dalies aukštis).

    Standartinių dydžių lentelėje reikia rasti gegnių pjūvio aukštį, kuris būtų artimas 15,6 cm. Tinkamas parametras yra 17,5 cm (kai sekcijos plotis 5 cm).

    Ši reikšmė visiškai atitinka norminiuose dokumentuose esantį įlinkio rodiklį ir tai įrodo nelygybė 3.125·Qr·(Lmax)³/B·H³ ≤ 1. Pakeičiant į ją reikšmes (3,125·242·(2,8)³ / 5·(17, 5)³), pamatysime, kad 0,61< 1. Можно сделать вывод: сечение пиломатериала выбрано верно.

    Vaizdo įrašas: išsamus gegnių sistemos skaičiavimas

    Dvišlaičio stogo gegnių sistemos skaičiavimas yra visas skaičiavimų kompleksas. Kad sijos susidorotų su joms pavestu uždaviniu, statytojas turi tiksliai nustatyti medžiagos ilgį, kiekį ir skerspjūvį, išsiaiškinti jos apkrovą ir išsiaiškinti, koks turi būti žingsnis tarp gegnių.