Cách tính toán độc lập góc nghiêng tối ưu của mái nhà riêng

Góc nghiêng của mái là thông số quan trọng nhất khi lắp dựng hệ vì kèo và tính toán mức tiêu thụ vật liệu lợp trong nhà riêng. Thiết kế mái nhà là một sự kiện rất có trách nhiệm nên được giao hoàn toàn cho các chuyên gia được phép thực hiện công việc đó. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, tất cả các tính toán sơ bộ có thể được thực hiện độc lập, ít nhất là để có ý tưởng về lượng vật liệu dự kiến ​​và khả năng thực hiện ý tưởng kiến ​​trúc của bạn. Từ ấn phẩm này, bạn sẽ tìm ra nó phụ thuộc vào cái gì và làm thế nào để tự tính toán góc nghiêng của mái nhà mà không cần nhờ đến dịch vụ của các chuyên gia đắt tiền.

Điều gì ảnh hưởng đến độ dốc của mái nhà

Khi tự lắp dựng khung mái, hầu hết các chủ đầu tư được hướng dẫn bởi thiết kế của nó và mục đích của không gian mái, điều này về cơ bản là sai. Tải trọng tuyết trên thực tế không ảnh hưởng đến khung của mái dốc, có nghĩa là, về mặt lý thuyết, bạn có thể tiết kiệm về mặt cắt và cao độ của xà nhà. Tuy nhiên, gió có ảnh hưởng lớn nhất đến các mái nhà có độ dốc lớn vì sức gió lớn của chúng, điều này đã thực tế đòi hỏi phải tạo ra một hệ thống vì kèo vững chắc.

Tất cả điều này không có nghĩa là mái nông sẽ tốt hơn. Trên các mái có độ dốc thấp, tuyết sẽ đọng lại lâu hơn, điều này tạo ra tải trọng ấn tượng lên hệ thống vì kèo. Ngoài ra, góc của độ dốc mái ảnh hưởng đến kích thước của không gian áp mái. Mái nhà càng dốc, nhà phát triển càng có nhiều cơ hội để bố trí một gác xép dân cư. Tuy nhiên, không nên quên chi phí cao của các cấu trúc có độ dốc lớn, đặc biệt là so với mái bằng. Để tiết kiệm thể tích của không gian áp mái mà không làm tăng chiều cao của mái nhà, tạo một mái dốc sẽ hữu ích.

Ngoài tải trọng tuyết và gió, trọng lượng của bánh mái cùng với trọng lượng của hệ vì kèo cũng ảnh hưởng đến khung. Nếu vật liệu cách nhiệt được sử dụng trong mái, thì trọng lượng của chúng được tính đến khi xác định góc mái tối ưu.

Góc nghiêng của mái được đo như thế nào?

Trước hết, bạn nên làm rõ khái niệm về góc nghiêng. Giá trị này là góc được hình thành khi mặt phẳng ngang (đặt) giao với mặt phẳng mái. "Laying" không gì khác hơn là một hình chiếu của độ dốc mái nhà trong một mặt phẳng nằm ngang.

Sách tham khảo và các bảng chuyên ngành sử dụng tỷ lệ phần trăm làm đơn vị đo góc của mái dốc. Độ dốc mái theo tỷ lệ phần trăm thể hiện tỷ lệ chiều cao của mái (H) so với móng (L).

Ở mái đầu hồi (L) là giá trị bằng chiều dài của nửa nhịp. L trong mái dốc bằng chiều dài nhịp.

Quy tắc tính góc nghiêng của mái

Giả sử L = 3 m và H = 1 m. Trong trường hợp này, tỷ lệ sẽ giống như H với L hoặc 1: 3. Đây là ví dụ đơn giản nhất, cho thấy sự bất tiện lớn trong việc xác định góc dốc theo cách này.

Để đơn giản hóa việc tính toán, một công thức đặc biệt để tính toán góc nghiêng của mái được sử dụng, có dạng như sau.

I = H / L trong đó:

• I là độ dốc của mái dốc;
• Н - chiều cao của mái nâng;
• L là giá trị định vị.

Hãy sử dụng dữ liệu từ ví dụ trên. L = 3 m và H = 1 m Khi đó, công thức tính có dạng I = 1/3 = 0,33.Bây giờ, để chuyển tiếp tuyến của một góc nhọn thành phần trăm, bạn cần nhân giá trị kết quả với 100. Dựa trên điều này, chúng ta nhận được: 0,33 x 100 = 33%

Làm thế nào để xác định góc nghiêng của mái nhà theo độ? Có hai cách đơn giản để chuyển đổi tỷ lệ phần trăm sang độ:

• sử dụng công cụ chuyển đổi trực tuyến;
• sử dụng các bảng được xuất bản trong tài liệu tham khảo chuyên ngành.

Phương pháp đầu tiên khá đơn giản, nhưng yêu cầu kết nối internet. Mạng chứa một số lượng lớn tài nguyên cung cấp cơ hội sử dụng công cụ chuyển đổi trực tuyến.

Bảng độ dốc mái nhà theo độ và tỷ lệ phần trăm khó tìm hơn nhiều, nhưng dễ sử dụng hơn. Chúng tôi xuất bản một bảng về tỷ lệ phần trăm độ.

Xác định góc dốc mái tối thiểu tùy thuộc vào vật liệu lợp

Dựa trên độ dốc của mái dốc, tất cả các mái nhà được chia thành bốn loại:

1. Cao, có độ dốc từ 45 đến 60 °.
2. Được xây dựng, có độ dốc mái từ 30 đến 45 °.
3. Dịu dàng. Góc nghiêng của các mái dốc trong các cấu trúc như vậy thay đổi từ 10 đến 30 °.
4. Bằng phẳng với độ dốc lên đến 10 °.

Khi tiếp cận việc xây dựng một mái nhà, chủ đầu tư dự định sử dụng một loại vật liệu lợp nhất định. Cần lưu ý rằng không phải vật liệu nào cũng có thể được sử dụng cho các mái có độ dốc khác nhau.

Tiếp theo, hãy xem xét mối quan hệ giữa các vật liệu lợp phổ biến nhất và góc dốc mái tối thiểu cho phép:

1. Đá phiến xi măng amiăng - 9 ° hoặc 16%. Tỷ lệ giữa chiều cao của mái nhà để đặt là 1: 6.
2. Ondulin - 5 °. Tỷ lệ khung hình là 1:11.
3. Góc nghiêng tối thiểu của mái kim loại một góc là 14 °.
4. Gạch men - 11 °. Tỷ lệ là 1: 6.
5. Gạch xi măng-cát - 34 ° hoặc 67%. Tỷ lệ chiều cao của mái nhà để đặt là 1: 1,5.
6. Bệnh zona bitum - 11 °. Tỷ lệ co 1: 5.
7. Bảng sóng - 12 ° Ở độ dốc thấp hơn, cần xử lý các mối nối bằng chất làm kín.
8. Các tấm mạ kẽm và thép yêu cầu độ dốc tối thiểu là 17 °.
9. Vật liệu bitum cuộn - 3 °.
10. Mái hàn có thể được sử dụng làm mái che với độ dốc 15%.

Trong thiết kế của mái nhà, có một khái niệm - góc nghiêng tối đa của các mái dốc. Giá trị này rất quan trọng đối với việc sử dụng một vật liệu cụ thể. Hình dưới đây cho thấy góc nghiêng tối thiểu và tối đa của một số vật liệu lợp thông thường. Ngoài ra, cột cuối cùng chứa dữ liệu về độ dốc của mái dốc nào được các nhà phát triển trong nước sử dụng nhiều nhất cho các vật liệu này.

Như bạn có thể thấy từ bảng trên, có một khoảng cách rất đáng kể giữa góc nghiêng tối thiểu và tối đa của mái.

Khi chọn độ dốc từ phạm vi giá trị có thể chấp nhận được, bạn chỉ nên được hướng dẫn bởi các cân nhắc về thẩm mỹ và mức tiêu thụ vật liệu.

Tải tuyết và gió

Khi thiết kế một mái nhà, tuyết và tải trọng gió trên hệ thống vì kèo luôn được tính đến. Những con dốc càng dốc thì tuyết đọng trên chúng càng ít.

Để tính toán chính xác độ bền kết cấu cần thiết, một hệ số hiệu chỉnh được đưa vào:

1. Đối với mái có độ dốc nhỏ hơn 25 °, hệ số 1 được áp dụng.
2. Kết cấu mái có đường dốc từ 25 đến 60 ° yêu cầu hệ số 0,7.
3. Các mái được làm với góc dốc hơn 60 ° không yêu cầu sử dụng hệ số, vì thực tế tuyết không bám trên chúng.

Để đơn giản hóa việc tính toán, các bản đồ được sử dụng trong đó đánh dấu các giá trị trung bình của tải trọng tuyết ở các vùng của Liên bang Nga.

Ví dụ tính toán

Các quy tắc tính toán rất đơn giản: chúng tôi tìm vùng của chúng tôi, xác định tải trọng tuyết, được đánh dấu bằng màu riêng của chúng tôi, tính đến giá trị đầu tiên, nhân với hệ số hiệu chỉnh dựa trên góc giả định của mái dốc. Như một ví dụ minh họa, hãy tính toán tải trọng tuyết cho mái của một ngôi nhà ở Norilsk với góc dốc là 35 °. Vì vậy, 560 kg / m² nhân với hệ số 0,7.Chúng tôi nhận được tải trọng tuyết cho một khu vực nhất định và cấu trúc mái cụ thể 392 kg / m².

Để xác định tải trọng gió, bản đồ cũng được sử dụng, trong đó các giá trị tính toán của tải trọng gió theo vùng được đánh dấu.

Ngoài ra, các tính toán cần tính đến:

1. Sóng gió nổi lên, và cụ thể là - vị trí của ngôi nhà trên mặt đất và so với các tòa nhà khác.
2. Chiều cao của tòa nhà.

Theo loại vị trí của ngôi nhà trên mặt đất, tất cả các tòa nhà có thể được chia thành ba nhóm:

1. A - các tòa nhà nằm trong khu vực mở.
2. B - Các công trình nằm trong khu định cư có hàng rào chắn gió không cao hơn 10 m.
3. B - các tòa nhà nằm trong khu định cư có hàng rào chắn gió từ 25 m.

Tùy thuộc vào khu vực bố trí và chiều cao của tòa nhà, khi thiết kế mái nhà, các hệ số hiệu chỉnh được đưa ra có tính đến tải trọng gió. Tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến tải trọng gió được tóm tắt trong bảng để dễ tính toán.

Ví dụ: đối với một ngôi nhà một tầng ở Norilsk, tải trọng gió sẽ là: 84 kg / m² nhân với hệ số 0,5 tương ứng với vùng "B", là 42 kg / m².

Ngoài ra, tải trọng khí động học ảnh hưởng đến hệ thống vì kèo và vật liệu lợp mái cũng được tính đến. Tùy thuộc vào hướng gió, tải trọng được quy ước chia thành các vùng, có các hệ số hiệu chỉnh khác nhau.

Để đảm bảo biên độ an toàn, bạn nên lấy các giá trị từ các vùng G và H được tải nhiều nhất.

Video hướng dẫn tìm độ cao và độ dốc của mái nhà