Krokve sedlové střechy – zařízení, instalace a výpočet

Pro různé dřevěné domy se používá sedlová střecha. Konstrukci si dokonce můžete sestavit sami, protože je na rozdíl od valbové nebo mansardové střechy jednoduchá. Hlavním stavebním materiálem pro instalaci jsou desky a trámy ze dřeva nebo kulatiny. Po přečtení článku až do konce se čtenáři naučí, jaké jsou hlavní prvky rámu sedlové střechy, jak jej sestavit vlastními rukama a vypočítat průřez a délku nosníků. O konstrukci dalších typů střech pro dřevostavby se dozvíte zde.
Hlavní prvky, které tvoří rám sedlové střechy
Krokvový systém sedlové střechy pro stavbu domu ze dřeva se skládá z: krokvové nohy, stěnové desky, klisny, hřebene, vzpěr, sloupků a opláštění. Abyste mohli sestavit střechu vlastníma rukama, musíte si strukturu úplně představit. Každý prvek probereme podrobněji níže.
Mauerlat
Mauerlat v rámu sedlové střechy
Mauerlat je hlavní nosnou částí rámové konstrukce sedlové střechy. Skládá se z řeziva umístěného po celém obvodu domu, na nosných stěnách. Při stavbě domu z lepeného lamelového dřeva nebo jiných druhů řeziva se upevňuje pomocí spon a kovových konzol.
Prostřednictvím Mauerlatu se zatížení z celého systému krokví přenáší na nosné stěny domu. Velikost nástěnné desky pro dřevěný dům je 100×100 mm nebo 150×150 mm. Pro tuto jednotku se používají jehličnaté dřeviny. Před pokládkou je dřevo ošetřeno antiseptikem a hydroizolováno bitumenovou páskou.
krokevní noha

Základní obrys budoucí střechy je sestaven z krokví. Pro střešní rám dřevěného domu se používá materiál o průřezu 50×150 nebo 100×150 mm. Nohy krokví jsou položeny ve tvaru trojúhelníku. Celý systém spočívá na krokvích a o tom, zda střecha odolá zatížení větrem a sněhem, rozhoduje kvalita materiálu.
Váha celé střešní konstrukce je přenášena přes nohy na stěnovou desku. Nohy krokví jsou instalovány v intervalech 60-120 cm, v závislosti na hmotnosti a upevnění budoucí střechy. Čím je těžší, tím častější je krok instalace nohou krokvového systému.
Skejt
Hřeben je spojovacím trámem dvou krokevních částí svahu nahoře. Je namontován přísně vodorovně na křižovatce nohou.
U dřevěné sedlové střechy se jako hřebenáč používá trám o průřezu 100×100 mm. Je předem ošetřena antiseptikem.
Mare

Filly v systému krokví
Klisnička je prvek, který funguje jako přesah střechy. Tato část se připevňuje k noze krokve, pokud její délka nestačí k vytvoření přesahu alespoň 200 mm. Pokud je krokve dostatečná, nemusíte klisnu instalovat.
Pro instalaci se používají desky menšího rozměru a průřezu než nohy. Klisna usnadňuje montáž rámu, protože nosníky nohou již nemusí být příliš dlouhé. Pokud si střechu montujete sami, pak odborníci doporučují zvolit tuto možnost.
Práh

Jedná se o trám, který je uložen vodorovně na vnitřních nosných stěnách srubu. Pražec nese hlavní zatížení od sloupků krokvového systému a přenáší je na nosnou stěnu.
Instalace používá materiál o průřezu 100×100-150×150 mm.
Stojany

Sloupky jsou připevněny svisle od hřebene k vnitřní nosné stěně. Pro jejich výrobu se po výpočtech používá materiál o průřezu 100×100-150×150 mm. V systému krokví hrají roli přerozdělení zatížení z hřebene na nosnou stěnu.
Obláčky
Vazby spojené s nohami rámu mají tvar trojúhelníku. Jedná se o upevňovací prvek v systému. Právě díky utahování se nohy pod tlakem konstrukce a střechy nerozjíždějí různými směry.
Lešení
Výztuhy se skládají z kusů desek namontovaných pod úhlem. Pomocí výztuh se zatížení z krokví přerozdělí na nosné stěny. Po připojení k vazbám tvoří výztuhy vazníky. Vazník se skládá z několika výztuh a jedné vazby. Vazníky se používají k přenosu zatížení, pokud jsou rozpětí příliš velká.
Ráfky

Střešní laťovací zařízení
Lať je vyrobena z desek nebo tenkých tyčí. V systému krokví je laťování připevněno kolmo k nohám. Pomocí laťování se zatížení od střešní konstrukce (střecha, izolace, parozábrana – jak správně izolovat střechu domu, čtěte zde) rovnoměrně rozloží na všechny krokve. Další funkcí laťování je spojení krokví dohromady do jednoho systému. I neomítané desky lze použít jako laťování. Nejprve je ale potřeba oloupat kůru.
Pokud je střešní krytina rolovaná, například bitumen, pak se místo desek jako laťování používají překližky nebo OSB desky. Tímto způsobem získá podstřešní krytina pevný a rovný povrch, na který lze snadno vyrolovat stejnou střešní lepenku.
Všechny uvedené části rámu sedlové střechy jsou před instalací vysušeny a ošetřeny antiseptickými impregnacemi; V opačném případě systém krokví rychle hnije.
Jaký druh krokvového systému existuje pro sedlovou střechu?
Návrh krokví pro sedlovou střechu pro stavbu domu z profilovaného dřeva může být zavěšený nebo zavěšený.
Závěsná konstrukce
Tento systém má konstrukci, která spočívá na bočních nosných stěnách srubu. Ale zároveň krokve negativně interagují se stěnami a tlačí je od sebe. Aby se tomu zabránilo, jsou nohy rámu sedlové střechy přitaženy k sobě speciálními sponami. Vazby a nohy tvoří trojúhelníkový držák, který má pevná žebra a konstrukce se časem nedeformuje.
V konstrukci krokví mohou roli vazeb hrát podlahové trámy. Takto lze stavbu využít jako podkroví. Pro větší pevnost se na horní část krokve instaluje také táhlo, ne níže než 50 cm od hřebene střechy.
Takovou konstrukci je nutné provést, pokud rozpětí mezi nosnými stěnami srubu není větší než 10 cm Pokud je toto rozpětí větší a je mezi ním nosná stěna, která jej rozděluje na polovinu, lze instalovat závěsný systém.
Vrstvené struktury
Vrstvený krokvový systém lze instalovat na srubovou konstrukci s libovolným rozpětím. Jeho zvláštností je nosný nosník, který je umístěn uprostřed rozpětí stěny. Je vhodné použít takový návrh, když je vzdálenost mezi nosnými stěnami větší než 10 m.
Pokud je mezi hlavními nosnými stěnami nosný sloup, pak lze použít půdní verzi vrstvených krokví. V tomto případě budou krokve připevněny ke sloupu a mezi sloupy budou vyrobeny další krokve. Ale je těžké to udělat bez určitých dovedností.
Jak vypočítat střešní krokve
Než začnete vyrábět střešní rám vlastníma rukama, musíte vypočítat délku a tloušťku trámů.
Výpočet průřezů nosníků
Průřez nosníků krokví přímo souvisí s jejich délkou a roztečí upevnění. Pro určení poměru těchto ukazatelů existují speciální kalkulačky, pomocí kterých je snadné provádět výpočty a GOST.
Výpočet poměru délky a průřezu nosníků ve formě tabulky:
| Délka trámu krokví, m | Průřez použitým materiálem, mm | Rozteč krokví, m | |
|---|---|---|---|
| Trám nebo deska | Přihlásit se | ||
| Od 1-3 | 80х100, 90х100, 90х160 | 100, 150, 160 | 1 – 1,35 |
| Od 3-4 | 80х160, 80х180, 90х180 | 160, 180 | 1,40 – 1,70 |
| Od 4-5 | 80×200, 100×200 | 200 | 1,40 – 1,75 |
| Od 5-5,8 | 100 × 200 | 200 | 1,10 – 1,40 |
| Od 5,9-6,5 | 120 × 220 | 240 | 1,10 – 1,40 |
Soudě podle čísel, pokud je délka krokve velká, pak se vzdálenost mezi nimi zmenšuje a průřez se zvětšuje. Pokud vezmete krokve menšího průřezu a neprovedete potřebné výpočty, pak se střecha v průběhu let propadne.
Po provedení výpočtu musí být nosníky-nohy řezány na stejnou délku a každý pár musí být namontován na stejné přímce.
Jemnosti instalace sedlové střechy
Hlavní fáze výstavby střešního rámu vlastníma rukama se skládají z:
- Montáž Mauerlatu
- Montáž krokví
- Montáž hřebene
- Nožní vaz
- Ráfky
Jak profesionálové instalují střechu, můžete vidět v poskytnutém videu:
Na videu můžete vidět hotový dřevěný rám a jeho popis, každý celek přehledně. Čtenáři ve videu najdou mauerlat, krokve, jejich upevnění atd.
Zapínání Mauerlat
V dřevěných domech není nutné dodatečně instalovat nástěnnou desku. Svou roli bude hrát horní kláda nebo trám. Pokud ale střešní konstrukce potřebuje být vyšší, pak je potřeba dřevo svázat.
Pokládání dřeva začíná jeho izolací, stěny jsou nahoře pokryty dvojitou vrstvou střešní lepenky. Dřevo je zpracováno a položeno. V rozích se spojuje ručně pomocí kovových spon a polořezů.
Mauerlat je umístěn přesně rovnoběžně s protější stěnou, takže nohy krokví jsou následně identické.
Další podrobnosti o tom, jak připevnit krokve k nástěnné desce, můžete vidět ve videu níže:
Video názorně ukazuje, jak by mělo vypadat upevnění nohou – trámů na trám od profesionálů.
Montáž krokví
Montáž sedlové střechy
Pro přesné umístění nohou krokví je na nástěnné desce vytvořena tužka a metr. Předtím je však nutné sestavit schéma nebo výpočet jejich umístění.
Příprava nohou krokví začíná řezem ze spodní strany – řez se provede 1/3 šířky. Jejich noha bude spočívat na nástěnné desce. Typ upevnění závisí na materiálu, ze kterého jsou krokve vyrobeny.
Úhel, pod kterým jsou nosníky-nohy upevněny, určí sklon budoucí střechy. Neměl by být ani příliš plochý, ani příliš strmý. Před tím je lepší provést výpočet podle regionálních ukazatelů. Pokud je zatížení větrem v oblasti bydliště vysoké, nesmí být úhel větší než 20 °C. V případě velkého množství srážek se sklon provádí na 35-40°C. Tímto způsobem se nebude hromadit sníh a srážky a střecha se stane samočistící.
Nahoře jsou nohy krokví spojeny s hřebenem pomocí železných konzol do jediné konstrukce.
Svazek krokví v závěsné konstrukci
Nosníky – nohy jsou sestaveny dohromady před jejich instalací. Spojovacími prvky mohou být šrouby nebo matice s železnými pláty. Po dokončení montáže trojúhelníkových upevňovacích prvků s krokvemi začíná instalace dvěma vnějšími. Poté se nainstalují další dva. Rám musí být zajištěn dočasnými vzpěrami. Na konci instalace jsou odstraněny.
Po úplném sestavení nohou se k nim připevní klisny. Velikost přesahu budoucí střechy bude záviset na jejich délce. U dřevěného domu se tato vzdálenost bere jako maximální, aby se voda nedostala na stěny.
Instalace krokví ve vrstvené struktuře
U tohoto typu instalace jsou krokve instalovány počínaje nosníkem, na kterém jsou instalovány dvě podpěry. Na horní části podpěr je namontován hřebenový nosník. Výztuhy zajišťují dodatečnou tuhost konstrukce.
Nohy krokví jsou připevněny k hřebenovému nosníku. Pokud vezmete délku krokví o něco delší a po zkroucení je nařežete kotoučovou pilou, bude práce produktivnější.
Montážní bedny
Po dokončení instalace krokví začnou připevňovat laťování. Instalace v tomto případě začíná od hřebene, kde se nejprve namontují dvě masivní široké desky.
Laťování musí být osazeno po celé délce sedlové střechy se stupněm pro určitou střechu.
Po úplném sestavení krokvového systému se sešije přesah a štíty střechy. Poté se položí střešní krytina a konstrukce se izoluje. O tom, jak správně zateplit střechu, jsme si povídali ZDE.
Jak můžete vidět z článku, není těžké udělat práci sami, a když si představíte, jak vypadá struktura sedlové střechy, můžete snadno vytvořit plán a kalkulaci pro váš srub. A je vhodné vybrat ten nejlepší a nejkvalitnější materiál, který bude při montáži použit.
Krokvový systém je základ střechy, který se skládá z dřevěných nebo kovových prvků spojených navzájem a s nosnými stěnami.
0 Zastavení hlasu
Doba čtení 7 minut

Fotografie prezentované na těchto stránkách mohou být vytvořeny neuronovou sítí nebo převzaty z otevřených zdrojů na internetu bez výslovného uvedení autorských práv a licencí. Pokud jste autorem obrázku, kontaktujte nás prosím s uvedením autorství nebo s jeho odstraněním.
Krokvový systém zajišťuje potřebný tvar, pevnost a stabilitu střechy a také přenáší veškeré zatížení působící na střechu na základy a stěny budovy. Proto je adekvátní výpočet krokvové konstrukce důležitou a zodpovědnou fází návrhu a konstrukce střechy, která vyžaduje zohlednění mnoha faktorů:
- typ a tvar střechy;
- klimatické podmínky regionu;
- materiál a sekce krokví;
- rozteč a délka krokví;
- typ a hmotnost střešního materiálu;
- doplňkové střešní prvky, jako jsou štíty, přesahy, hřebeny, lucerny atd.
V tomto článku se podíváme na hlavní fáze a metody výpočtu krokvového systému a také dáme doporučení pro výběr optimálních parametrů a materiálů pro vaši střechu.
Etapy výpočtu krokvového systému
Výpočet krokvového systému lze rozdělit do následujících fází:
1. Výběr typu a tvaru střechy.
2. Stanovení geometrických parametrů střechy, jako je úhel sklonu, výška, šířka, délka.
3. Stanovení zatížení působících na střechu, jako je sníh, vítr, teplota.
4. Výběr materiálu a řezu krokví, jakož i způsob jejich spojení.
5. Výpočet pevnosti a stability systému krokví, stejně jako kontrola přípustných průhybů a deformací.
Stanovení geometrických parametrů střechy
Geometrické parametry střechy jsou rozměry a úhly, které určují tvar a objem střechy. Geometrické parametry střechy závisí na typu a tvaru střechy a také na velikosti a dispozičním řešení objektu. Geometrické parametry střechy zahrnují:
Úhel sklonu – to je úhel mezi vodorovnou rovinou a sklonem střechy. Úhel sklonu ovlivňuje odvod vody a sněhu, tepelnou izolaci, zatížení větrem a estetiku střechy. Úhel sklonu se může u různých typů střech lišit, ale obvykle je mezi 10 a 60 stupni.
výška – toto je svislá vzdálenost od základny k vrcholu střechy. Výška ovlivňuje objem a plochu střechy a také vizuální vnímání budovy a obvykle se pohybuje mezi 1/4 a 1/3 šířky budovy.
šíře – jedná se o vodorovnou vzdálenost mezi okraji střechy, která ovlivňuje plochu a hmotnost střechy a také počet a délku krokví. Obvyklé parametry šířky jsou stejné nebo menší než šířka budovy.
Délka – to je vodorovná vzdálenost mezi štíty střechy. Tento parametr ovlivňuje plochu a hmotnost střechy a také počet a délku krokví a musí být stejný nebo větší než délka budovy.
Rozpětí – toto je vodorovná vzdálenost mezi podpěrami krokví. Rozpětí ovlivňuje pevnost a stabilitu krokví a také jejich průřez a sklon. Obvyklá hodnota je od 3 do 6 metrů.
Krok – toto je vodorovná vzdálenost mezi sousedními krokvemi. Rozteč ovlivňuje počet a hmotnost krokví a také jejich průřez a průhyb. Velikost kroku: od 0,5 do 1,5 metru.
Stanovení zatížení působících na střechu
Zatížení střechy jsou síly, které působí na střechu a způsobují její deformaci, posun a destrukci. Zatížení působící na střechu závisí na typu a tvaru střechy a také na klimatických podmínkách regionu. Zatížení působící na střechu zahrnují:
Trvalá zatížení – jedná se o zatížení, která se nemění v čase a prostoru, jako je hmotnost střešní krytiny, krokví, štítu, přesahu a podobně. Stálá zatížení se určují pomocí referenčních tabulek nebo vzorců v závislosti na materiálu a tloušťce povlaku, průřezu a délce krokví a dalších parametrech.
Živá zatížení se počítají v závislosti na regionu, ročním období, výšce budovy a dalších parametrech. Mezi dočasné zatížení patří:
a) zatížení sněhem – Toto je zatížení způsobené tíhou sněhu hromadícího se na střeše. Záleží na hustotě a tloušťce sněhu, úhlu střechy, tvaru a velikosti střechy, přítomnosti překážek a působení větru.
Zatížení sněhem se vypočítá pomocí vzorce: Ms = Q Ks Kc, kde Ms je zatížení sněhem. Q je hmotnost sněhové pokrývky pokrývající 1 m2 ploché vodorovné střešní plochy. Ks je koeficient, který zohledňuje tvar a úhel střechy. Kc je koeficient, který zohledňuje nerovnoměrné rozložení sněhu po povrchu střechy.
b) zatížení větrem – je zatížení způsobené tlakem a tahem větru na střeše. Zatížení větrem závisí na rychlosti a směru větru, výšce a tvaru budovy, terénu a zástavbě území, úhlu sklonu a tvaru střechy.
Zatížení větrem se vypočítá pomocí vzorce: Mw = q Kz Kd Kf Ka, kde Mw je zatížení větrem. q – základní tlak větru ve výšce 10 m nad zemí. Kz je koeficient změny tlaku větru s výškou. Kd je koeficient, který zohledňuje dynamický charakter větru. Kf – koeficient, který zohledňuje tvar a rozměry střechy. Ka je koeficient, který zohledňuje aerodynamickou interakci střechy s větrem.
c) teplotní zatížení – jedná se o zatížení způsobené změnami teplot a deformacemi střešních materiálů. Teplotní zatížení závisí na teplotě vzduchu, slunečním záření, tepelné vodivosti a tepelné roztažnosti střešních materiálů, úhlu sklonu a tvaru střechy.
Teplotní zatížení se vypočítá pomocí vzorce: Mt = E t I, kde Mt je teplotní zatížení. E – modul pružnosti střešního materiálu. – koeficient lineární tepelné roztažnosti materiálu střechy. t – teplotní rozdíl mezi vnějším a vnitřním povrchem střechy. I – moment setrvačnosti krokvového úseku.
d) zvláštní zatížení – jedná se o zátěže způsobené zvláštními okolnostmi, jako jsou zemětřesení, požáry, výbuchy. Zvláštní zatížení působí na střechu zřídka, ale může mít katastrofální následky. Zvláštní zatížení se stanoví podle zvláštních norem a pravidel v závislosti na regionu a typu budovy.
Výběr materiálu a průřezu krokví, stejně jako způsob jejich spojení
Hovoříme o parametrech, které určují pevnost, stabilitu a odolnost systému krokví. Závisí na typu a tvaru střechy a také na zatíženích působících na střechu a zahrnují:
Materiál krokve – to je materiál, ze kterého jsou krokve vyrobeny. Musí být trvanlivé, odolné proti vlhkosti, hnilobě, spalování a korozi, a také ekologické a ekonomické. Nejběžnějšími materiály krokví jsou dřevo a kov. Dřevo je přírodní a cenově dostupný materiál, který má dobré tepelně a zvukově izolační vlastnosti a zároveň dodává střeše teplo a pohodlí. Kov má vysokou pevnost, odolnost proti deformaci a trvanlivost a také dodává střeše moderní a stylový vzhled.
Sekce krokve – jedná se o tvar a velikost průřezu krokví. Hodnota těchto parametrů musí být dostatečná pro přenos všech zatížení působících na střechu a také pro zajištění potřebné tuhosti a stability krokví. Typicky se pohybuje od 50×100 do 200×200 mm pro dřevěné krokve a od 40×40 do 100×100 mm pro kovové krokve.
Způsob spojování krokví – to je způsob, kterým se krokve spojují mezi sebou a s nosnými stěnami, které musí být spolehlivé, jednoduché a bezpečné a také poskytovat potřebnou tuhost a stabilitu systému krokví. Pro různé typy střech se používají různé metody, ale nejběžnější jsou překryvné, zadlabané, rovné a rohové spoje a také spoje pomocí hřebíků, šroubů, spon, plechů a jiných spojovacích prostředků.
Výpočet pevnosti a stability systému krokví, stejně jako kontrola přípustných průhybů a deformací
Jedná se o proces, který určuje, zda je systém krokví schopen odolat všem zatížením působícím na střechu bez poruchy, ztráty stability nebo nadměrné deformace a zahrnuje:
Výpočet vnitřních sil v krokvích, jako je ohybový moment, smyková síla, axiální síla a krouticí moment. Vnitřní síly v krokvích se určují statickými vzorci v závislosti na druhu zatížení, způsobu podepření a tvaru krokve.
Výpočet napětí v krokvích, jako je normálové, tečné a smykové napětí. Napětí v krokvích jsou určena vzorci pro odolnost materiálů v závislosti na vnitřních silách, průřezu a materiálu.
Porovnání napětí v krokvích s povoleným napětím pro daný materiál se stanoví s přihlédnutím k vlivu vlhkosti, teploty, trvání zatížení a dalších faktorů. Pokud napětí v krokvích nepřekročí přípustná napětí pro daný materiál, pak jsou krokve považovány za silné.
Výpočet průhybů a deformací krokví, jako je vertikální výchylka, horizontální výchylka, úhel natočení a úhel náklonu. Průhyby a deformace krokví jsou určeny vzorci pro odolnost materiálů v závislosti na vnitřních silách, průřezu, materiálu a délce krokve.
Porovnání průhybů a deformací krokví s přípustnými průhyby a deformacemi pro daný typ střechy. Přípustné průhyby a deformace pro daný typ střechy se určují pomocí referenčních tabulek nebo vzorců v závislosti na funkčních a estetických požadavcích na střechu. Pokud průhyby a deformace krokví nepřekročí povolené průhyby a deformace pro daný typ střechy, pak jsou krokve považovány za stabilní.
Vypracování výkresu a schématu krokvového systému
A také výpočet potřebného množství a délky krokví a dalších prvků – je proces, během kterého se určuje geometrie a konfigurace systému krokví, jakož i množství a rozměry materiálů potřebných pro jeho konstrukci, prováděný na základě výsledků předchozích fází výpočtu, jakož i podle obecných pravidel a předpisů pro navrhování a konstrukci střech. Tato práce zahrnuje:
Vypracování plánu a řezu střechy, které zobrazují hlavní parametry střechy, jako je úhel sklonu, výška, šířka, délka, rozpětí, sklon, přesah, štít.
Vypracování schématu systému krokví, který zobrazuje typy a umístění krokví a také způsoby jejich vzájemného spojení a nosných stěn.
Výpočet počtu a délky krokví, stejně jako další prvky, jako je laťování, nástěnná deska, nosník, regál, štafle, podélník, nosníky, hřebíky, šrouby, konzoly, desky. Výpočet musí být proveden v závislosti na zatíženích působících na střechu a dalších parametrech.
Závěr
Krokvový systém je důležitou a složitou součástí každé šikmé střechy, která vyžaduje pečlivý návrh a výpočet, stejně jako odbornou montáž a údržbu. Je mnoho faktorů, které ovlivňují volbu typu a tvaru střechy, materiálu a průřezu krokví, způsobu jejich spojování, ale i stanovení zatížení působících na střechu a ověření pevnosti a stability systému krokví.
Pokud si chcete zjednodušit úkol výpočtu krokvového systému, můžete použít online kalkulačku, která vám umožní vybrat průřez a délku krokví, zatížení, úhel sklonu a také získat výkres a schéma krokvového systému. Pamatujte však, že online kalkulačka nemůže nahradit úplný výpočet, který musí provést kvalifikovaný konstruktér.
VIDEO:
V případě úplného a/nebo částečného zkopírování tohoto materiálu je pro jeho následné umístění na zdroj třetí strany vyžadován reverzní, indexovaný odkaz na zdroj!