寄棟屋根:計算、トラスシステムの特徴、屋根のサイズの選択と垂木の製造、建設の順序

この記事では、寄棟屋根について検討します - トラスシステムの設計、計算、および配置。

寄棟屋根は四角形の構造で、その底面は四角形で、そこから 4 つの二等辺三角形が上部の中心点に収束します。このような屋根装置を使用すると、切妻を配置する必要がないため、建築資材を節約できます。同時に、屋根の外観は非常に魅力的で美的です。

寄棟屋根
寄棟屋根を内側から見た図

寄棟屋根構造は、建物の種類に関係なく独立して作成できますが、最良の選択肢は正方形のベースを持つ建物です。

寄棟屋根の装置はかなり複雑なシステムであり、開発者は一定の知識とスキルを持っている必要があります。このような屋根の建設を開始する前に、必要なすべての計算を慎重かつ適切に実行する必要があります。

寄棟計算

寄棟屋根工事
寄棟屋根工事

寄棟屋根には、形状が二等辺三角形である 4 つの斜面が含まれています。屋根の底面が正方形の場合、屋根の面積を計算するには、1 つの斜面の面積を計算し、4 を掛ければ十分です。.

底辺が長方形の場合、最初のステップは、2 つの異なる長方形の面積の合計を計算し、それを 2 倍することです。

二等辺三角形である斜面の面積は、次の式で計算されます。

S=2x(bxh)、

ここで、S は斜面の面積、b は三角形の底辺の長さ、h はその高さです。その後、二等辺台形であるコーニスのオーバーハングの面積も計算する必要があります。これを行うには、この図の高さに底辺の長さの合計の半分を掛けます。

同時に寄棟屋根装置は、計算を実行するための 2 つのオプションを提供します。

  1. 尾根の高さとベース全体の長さを使用する 屋根;
  2. 斜めの垂木の脚の長さとベースの周囲の長さを考慮してください。

さらに、寄棟屋根に含まれるさまざまな追加要素も考慮する必要があります。

  • 斜め(傾斜)垂木);
  • スプーク;
  • ラック;
  • マウアーラット;
  • サポートバー;
  • 横になるなど。

上記のデータを考慮した寄棟屋根面積の自己計算の例を次に示します。

  • 建物の寸法は6x6メートルです。
  • 尾根の高さは 2.97 m です。
  • 垂木の対角線の長さは5.21mです。
  • 斜面の傾斜角は35°です。
  • コーニスの張り出しの幅は60センチです。

最初の計算オプションに従って、三角形の高さの長さを計算します。これには、ピタゴラスの定理が使用されます。

時間2 = a2 – (b/2)2 = (5,21)2 – (6/2)2 = (4,24)2 メートル、

ここで、h は三角形の高さ、a は斜面の長さ、b は底辺の幅です。さらに、式を使用して、三角形の形をした骨の斜面の面積を計算できます。これは12.72平方メートルに相当します。

また読む:  寄棟屋根の作り方:種類、装置の特徴、構造

寄棟屋根が建てられているベースが正方形で、その一辺が6メートルであるため、結果の面積に4を掛ける必要があります。その結果、合計面積が得られます50.88平方メートルの斜面.

次に、軒の張り出しの面積を計算する必要があります。台形の小さい方の底辺の長さはすでにわかっており、6 メートルです。 2 番目のベースの長さの計算は、台形に使用されるかなり単純な式を使用して行われます。

計算の結果、7.04 m の長さの値が得られ、面積は 4.76 m に等しくなります。2.オーバーハングの総面積を計算するには、屋根自体の場合と同様に、結果の面積に 4 を掛ける必要があります。

寄棟屋根の総面積は、結果の面積を加算して計算され、50.88 + 4.76x4 = 69.91 mに等しくなります2.

トラスシステム

寄せ屋根トラスシステム
トラスシステムのスキーム

屋根面積の計算を実行した後、トラス屋根システムを構成する構造要素の計算に進みます.

寄せ屋根トラスシステム
吊りトラスおよび層状トラス システム

ここで、寄棟屋根の場合、垂木システムの2つのバリエーションを使用できることに注意してください-吊り下げ式と傾斜式で、留め具の種類に応じて選択されます。

  1. 吊り下げシステムの自己組織化 かなり複雑な手順であり、自分の手で修理するにはかなりの時間がかかる場合があります。
    このタイプの構造は、建物に内壁と支持点がない場合に最もよく使用されます。 垂木 建物の耐力壁にのみ配置されています。
  2. 寄棟屋根が構築されているときに使用される 2 番目のオプションは、垂木システムです。、より簡単な取り付け手順と低い製造コストが特徴です。
    このような構造の建設には、中程度の耐力壁と、鉄筋コンクリートの基礎に設置された中間の柱状支柱が必要です。
    このシステムは、勾配が40°を超える寄棟屋根の建設に最も広く使用されています。

独立して建てられた寄棟屋根を含む主な要素をより詳細に検討してみましょう。

  • 壁の角の側面から向けられた傾斜した垂木 - 垂木は一方の端でマウアーラットに、もう一方の端で - 垂木の脚に置かれています。
    スズメはそれに依存しているため、この要素にはかなりの負荷がかかります。
  • スプロケットと屋根は、垂木の複数スパンの脚を短縮したものです。
  • 垂木脚のサポートとして使用されるラックとストラット。
  • 尾根の領域で脚が互いに寄りかかっている場合に使用されるクロスバー。
  • 内壁または特別なレンガの支柱に置かれ、ラックや支柱のサポートとして機能するベッド。

重要: ベッドを支えるための柱の最小断面は 10x15 cm であり、ベッド自体の下に防水材 (丸めたもの) を敷く必要があります。

  • ラン - マウアーラットに平行に配置されたビーム。その設置は、床と壁にどのデザインが選択されているかによって異なります。何かに頼る機会があるかどうか。
  • 寄棟屋根の建設のための追加のサポートであるSprengels。ほとんどの場合、それらは木材または丸太でできています。
また読む:  寄棟屋根: 種類、設計と計算、トラス システムへの負荷、設置

家の建設に選択された材料に応じて、寄棟屋根の下の垂木のシステムは、次の要素に基づくことができます。

  • 木造の建物 - 上部トリム;
  • 石とレンガの家 - Mauerlat;
  • 丸太小屋の場合 - 上部のクラウン。

屋根の寸法の選択と垂木の製造

寄棟屋根
家の寄棟屋根

ラック、垂木システム、ストラット、クロスバーなどのかなりの重量を運ぶ要素は、可能な限り最高品質の木材で作られており、結び目があってはなりません。

木は、梁全体の長さの1/4を超える深さの亀裂がないことを確認しながら、適切に乾燥させる必要があります。

有用:これらの要素の設置には針葉樹を使用することをお勧めします。これは、屋根へのさまざまな動的および機械的影響に対して十分な強度と耐性を備えています。

寄棟屋根が建てられる垂木は、複合またはペアにすることができます。

  • 複合垂木には、ライナーの厚さに等しい距離 (1 ~ 2 ボードの高さ) だけ離れた 2 つのボードが含まれます。
    この場合、個々のライナー間の距離がボード自体の高さの7倍に達する可能性があり、単一の木製ボードを上部に取り付けることができることを考慮する必要があります。
  • ペアリング 垂木 板でできており、その間に隙間があってはなりません。通常、このタイプの垂木は、梁や丸太とともに斜めの傾斜要素を製造するプロセスで使用されます。

個々の垂木のセクションは、多くの要因の影響を受ける可能性があります。

  • ラフターステップ;
  • 屋根の角度;
  • 積雪量;
  • スパンサイズ等

寄棟屋根の建設に使用される主なパラメータの値も考慮してください。

  • 垂木の脚の長さは 3 メートル未満です。垂木のピッチは 110 ~ 135 cm、板の厚さと幅は 10 ~ 8 cm、丸太の直径は 10 cm です。
  • 垂木の脚の長さは3〜4メートルです。垂木のピッチは 140 ~ 170 cm、ボードの厚さと幅は 9 ~ 10 cm、丸太の直径は 15 cm です。
  • 垂木の脚の長さは4〜5メートルです。垂木のピッチは 110 ~ 135 cm、ボードの厚さと幅は 8 ~ 20 cm、丸太の直径は 20 cm です。
  • 垂木の脚の長さは最大6.5m、垂木のピッチは110〜140cm、ボードの厚さと幅は12cmと22cm、丸太の直径は24cmです。
  • ランを製造するための材料の寸法:直径16cmの丸太または断面10x5cmの棒。
  • Mauerlat の製造に使用される材料の寸法: 丸太の直径 - 12 cm、梁の断面 - 10x5 cm。
  • 支柱、クロスバー、ラックに使用される素材: 丸太の直径は 12 cm、梁の断面は 10x5 cm です。

重要:同時に、小枝を一列に並べる必要があり、すべての垂木の脚の長さは同じでなければなりません。

寄棟屋根の傾斜角は、ほとんどの場合40〜60°ですが、選択した屋根材によっては、値がわずかに異なる場合があります。

  • タイルの傾斜角度は 30 ~ 60°です。
  • シートおよびアスベストセメント材料の場合 - 14-60°;
  • ロール材で覆われた場合 - 8〜18°。
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寄棟屋根の建設手順

寄棟屋根
寄棟屋根の例

従来、寄棟屋根を構築するプロセスは、いくつかの主要な段階に分けることができます。

  1. 屋根の設計と計算;
  2. 適切な寸法と特性を備えた必要な材料の選択と取得。
  3. 垂木の足元または家の全長に支持梁 (Mauerlat) を敷設します。
    • れんが造りの家の場合、壁の内面にマウアーラットを置き、それと壁の間に屋根材などの防水材を敷き、格子を取り付けて垂れ下がりを防ぐことをお勧めします。垂木の脚;
    • 木造住宅の場合、ログハウスの上部にマウアーラットの役割を割り当てることができます。
  1. トラス構造の上部には、垂木を支えるラン(支持梁)が支持梁と平行に配置されています。

重要: パワー プレートとランの間の距離は 4.5 m を超えてはなりません。

  1. ブレース、ストラット、および斜めのブレースは寄棟屋根の斜面に取り付けられ、切妻の側面からの風荷重に抵抗します。

便利:斜めのネクタイは通常、25〜45 cmのボードから作られ、垂木の脚の付け根に釘付けされます。

  1. 寄棟屋根は、蒸気と防水材を敷設してから屋根ふきで断熱されています。

この記事では、設計の特徴、寄棟屋根を計算するための主なパラメーターと方法、およびその構築に使用される主な指標の値について説明します。この記事から得た知識を使用すると、寄棟屋根を自分の手で構築するプロセスが大幅に促進されるはずです。

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