Содержание
Как отыскать самый маленький наклонный угол скатов крыши из металлочерепицы?
Кровельная черепица из металла – листовой (0,38-0,55 мм) материал из стали оцинкованной, металлических или медных сплавов, получаемый способом холодного прессования. Профилирование основы из металла с нанесением покрытия для защиты из полимерного материала дало возможность создать имитацию кладки черепицы на керамической основе. Небольшая масса листа (около пяти килограмм) облегчает выполнение работ по монтажу.
Назначение кровли – защита от влияния внешней среды, отвод дождевой и талой воды, тепловая изоляция дома. Верный расчет конструкции, наклонных углов скатов, выполнение правил сборки обещают:
- тёплый климат в середине строения,
- продолжительный эксплуатационный срок дома без ремонта.
Наклон – градусная, процентная или дробная мера уклона ската в отношении к перекрытию. От критерия зависит:
- степень отвода осадков;
- противостояние нагрузке ветра;
- высота конька;
- площадь кровли;
- масса конструкции;
- затраты в финансовом плане на работы по устройству кровель.
Единицы измерения
Производственники материалов для кровли указывают в инструкции по монтажу собственной продукции оптимальный самый маленький кровельный уклон. Единицы измерения различны:
- Градус – обычный критерий чтобы провести измерения плоских углов.
- Процент – степень отклонения ската от горизонта. Параметр принят в СНиП и СП. Проблема в том, что при градусной системе измерения большая вероятность проявления огрехов, отступление от конструктивного плана дома.
За 100 % принимается величина 45°.
Таблица перевода градусов в проценты:
| Градусы | % | Градусы | % | Градусы | % |
| 1 | 1,7 | 16 | 28,7 | 31 | 60,0 |
| 2 | 3,5 | 17 | 30,5 | 32 | 62,4 |
| 3 | 5,2 | 18 | 32,5 | 33 | 64,9 |
| 4 | 7,0 | 19 | 34,4 | 34 | 67,4 |
| 5 | 8,7 | 20 | 36,4 | 35 | 70,0 |
| 6 | 10,5 | 21 | 38,4 | 36 | 72,6 |
| 7 | 12,3 | 22 | 40,4 | 37 | 75,4 |
| 8 | 14,1 | 23 | 42,4 | 38 | 78,9 |
| 9 | 15,8 | 24 | 44,5 | 39 | 80,9 |
| 10 | 17,6 | 25 | 46,6 | 40 | 83,9 |
| 11 | 19,3 | 26 | 48,7 | 41 | 86,0 |
| 12 | 21,1 | 27 | 50,9 | 42 | 90,0 |
| 13 | 23,0 | 28 | 53,1 | 43 | 93,0 |
| 14 | 24,9 | 29 | 55,4 | 44 | 96,5 |
| 15 | 26,8 | 30 | 57,7 | 45 | 100,0 |
Примет расчета уклона ската: С = 5 : 8 *100 = 62.5 %, это отвечает ? ? 32°
В относительных единицах – очень простая дробная величина отношения высоты конька (B) к заложению (A). В нашем случае: 5:8 = 1:1.6.
| Градусы | Относит. единица | Градусы | Относит. единица | Градусы | |
| 1 | 1/57,29 | 16 | 1/3,49 | 31 | 1/1,66 |
| 2 | 1/28,64 | 17 | 1/3,27 | 32 | 1/1,60 |
| 3 | 1/19,08 | 18 | 1/3,08 | 33 | 1/1,54 |
| 4 | 1/14,30 | 19 | 1/2,90 | 34 | 1/1,48 |
| 5 | 1/11,43 | 20 | 1/2,75 | 35 | 1/1,43 |
| 6 | 1/9,51 | 21 | 1/2,61 | 36 | 1/1,38 |
| 7 | 1/8,14 | 22 | 1/2,48 | 37 | 1/1,33 |
| 8 | 1/7,12 | 23 | 1/2,36 | 38 | 1/1,28 |
| 9 | 1/6,31 | 24 | 1/2,25 | 39 | 1/1,23 |
| 10 | 1/5,67 | 25 | 1/2,14 | 40 | 1/1,19 |
| 11 | 1/5,14 | 26 | 1/2,05 | 41 | 1/1,15 |
| 12 | 1/4,70 | 27 | 1/1,96 | 42 | 1/1,11 |
| 13 | 1/4,33 | 28 | 1/1,88 | 43 | 1/1,07 |
| 14 | 1/4,01 | 29 | 1/1,80 | 44 | 1/1,04 |
| 15 | 1/3,73 | 30 | 1/1,73 | 45 | 1/1,00 |
Расчет, от чего обуславливается угол
В устройство кровли закладывается обозначение очень маленького наклонного угла металлочерепичные крыши. Для данного материала по СНиП II-26-76* рекомендуется 20 % (?12°). Минимально возможный угол – 10 %. При параметрах меньше рекомендуемых необходимо проведение герметизации стыков листов.
Этот показатель не берет в учет характерности зоны климата и конструкционной особенности проекта дома. Более точное значение даст проект с учетом внешних факторов влияния и наличие мансарды. Нагрузка снгега – воздействие массы снега на крышу. Угол уклона должен быть идеальным.
- небольшое накопление снега;
- целость наружного перекрытия, материала для кровли, водосточные системы;
- исключает внезапное схождение собравшегося снега.
Проектирование стропильных систем проводят с определением небольшой снеговой массы, при которой происходит:
- Разрушение – величина самой большой массы снега (S), приводящая к обрушению перекрытия.
- Прогиб – нормативный параметр, начинается деформирование конструкции, но возобновление возможно.
Площадь России разбита на восемь зон климата. В СНиП 2.01.07-85* определён территориальный критерий полной нагрузки снгега на 1 м? поверхности размещенной по горизонтали (Sg):
| Мерная единица | Зоны РФ | |||||||
| I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | |
| кПа | 0.8 | 1.2 | 1.8 | 2.4 | 3.2 | 4 | 4.8 | 5.6 |
| кгс/м? | 80.0 | 120.0 | 180.0 | 240.0 | 320.0 | 400.0 | 480.0 | 560.0 |
Расчет выполняют по формуле: S = Sg*µ, где
- µ — показатель учета уклона нагружаемой поверхности.
Значения µ в зависимости от угловой величины (?):
| Вид перекрытия | ? | µ |
| Односкатная, щипцовая | ? 25.0°
25.0° ? ? ? 60.0° |
1,00
(пример:µ ? 0,5 при ?=45°) |
| Щипцовая, подветренная сторона | 20.0° ? ? ? 30.0° | 1.25µ |
| Щипцовая, наветренная сторона | 20.0° ? ? ? 30.0° | 0.75µ |
Воздействие массы снега, обозначение наклонного угла любой крыши можно выполнить при помощи online программ калькуляторов на специальных ресурсах.
- Нагрузка ветра – давление потоков воздуха на свес карниза и скат.
Самый маленький угол металлочерепичные крыши определяется по ветровому воздействию на строение. Факторы, оказывающие действие на число:
- условия климата зоны, в которой проходит строительство;
- высота сооружения;
- вид местности.
По СНиП 2.01.07-85* ветровое действие формируют как сумму составляющих:
- Пульсационная сила – критерий, применимый для строений более сорока метров.
- Проектная величина усреднённой составляющей силы ветра на высоте z, Wр = Wо*k*C.
Показатель Wо – неизменная величина, полученная эмпирическим путём в России.
| Ветровые районы | ||
| кПа | кгс/м2 | |
| Ia | 0.17 | 17.0 |
| I | 0.23 | 23.0 |
| II | 0.3 | 30.0 |
| III | 0.38 | 38.0 |
| IV | 0.48 | 48.0 |
| V | 0.6 | 60.0 |
| VI | 0.73 | 73.0 |
| VII | 0.85 | 85.0 |
k – показатель, корректирующий значение нагрузки ветра в зависимости от высоты z и типа местности.
| Высота, м | k | ||
| А – пустынная окрестность, лесотундра, степные районы, открытые берега искусственных и природных водоёмов | В – лесные, натуральные насаждения, кварталы города, территории с искусственными и природными препятствиями h?10 м. | С – кварталы города | |
| До 5.0 | 0.75 | 0.5 | 0.4 |
| 10.0 | 1.0 | 0.65 | 0.4 |
| 20.0 | 1.25 | 0.85 | 0.55 |
C – показатель аэродинамического воздействия, зависящий от склона (?), соотношения вертикали кровли к ширине пролета и вектора ветра.
C1 – параметр ската с наветренного направления. С2 – с подветренного. Положительное значение – действие на скат, отрицательное – от поверхности.
Таблица для щипцовой крыши:
| Показатель | ?, град | Высота кровли / строения | |||
| 0 | 0.5 | 1 | Более 2 | ||
| С1 | 0,0 | 0 | -0.6 | -0.7 | -0.8 |
| 20,0 | 0.2 | -0.4 | -0.7 | -0.8 | |
| 40,0 | 0.4 | 0.3 | -0.2 | -0.4 | |
| 60,0 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | |
| С2 | ? 60 | -0.4 | -0.4 | -0.5 | -0.8 |
Определяются промежуточные значения методом интерполяции.
Последняя таблица доказывает воздействие уклона при нагрузке ветра. Рост параметра увеличивает «парусность» кровли, появляется вероятность опрокидывания конструкции. Снижение критерия – ветер стремится поднять и сорвать систему стропил. Расчеты сил от воздействия факторов природы должны выявлять самый маленький и подходящий угол.
Расчет очень маленького наклонного угла ломаной щипцовой крыши выполняют, если пространство чердака предполагается сделать жилым. Помещение должно иметь достаточную потолочную высоту, что влечет увеличение уклона ската.
Обозначение критерия минимально возможного угла предусматривает:
- форму крыши и вид стропильной фермы;
- желаемую высоту помещения (по СНиП не менее 2,5 м);
- длину пролета.
Приблизительный расчет самого маленького уклона кровли на примере щипцовой крыши:
- a – расстояние от конька до стропильные ноги, b – вертикальный параметр помещения. Расстояние от перекрытия до конька: a + b;
- (a + b) : ? c – Наклон в относительных единицах (выше приведена таблица перевода).
Пример: a = 2,5 м, b = 2,2 м, ? *c = 5 м; a + b = 4,7 метра. Для наклонного угла односкатки длина пролета на ? не умножается.
Величина: 4,7 : 5 * 100 = 94 %, отвечает по таблице ? = 44°. В относительных единицах: 4,7/5 = 1/1,06.
Более точные вычисления даст возможность выполнить теорема Пифагора с применением тригонометрической функции: tg (?) = (a + b)/ ? с = 0,94. По таблице Брадиса находим эмпирические данные. Обозначение самого маленького уклона черепицы придется проводить с учетом воздействия силы ветра и снеговой массы.