Walmdach zum Selbermachen: Zeichnungen, Berechnung des Sparrensystems

Ein Walmdach kann ein- und zweistufig sein und vier oder mehr Neigungen haben. FĂŒr die korrekte Auswahl der Abschnitte seiner Elemente ist es erforderlich, eine Skizze und eine korrekte Berechnung durchzufĂŒhren, die sich auf mehrere Formeln beschrĂ€nkt. In dem Artikel werden wir ĂŒber die Struktur des Walmdachs und die Methode zur Berechnung seines Sparrensystems sprechen.

Walmdach zum Selbermachen: Zeichnungen, Berechnung des Sparrensystems

Ein Walmdach ist eine der hĂ€ufigsten Optionen fĂŒr den Bau eines Hauses oder eines Pavillons. Es hat eine kreisförmige, quadratische oder rechteckige Grundrissform mit einem geringfĂŒgigen Unterschied in der LĂ€nge der Seiten. Dieser Entwurf ist eine gute Lösung fĂŒr HĂ€user einer relativ kleinen FlĂ€che oder zweistöckige HĂŒtten mit einer kleinen Basis. Das Dach erhielt seinen Namen von der Pyramidenform des traditionellen orientalischen Zeltes, das aus einer Spitze und dreieckigen HĂ€ngen besteht..

Walmdachoptionen

Unter dem Namen „Walmdach“ werden mehrere Dachoptionen kombiniert, die strukturelle Unterschiede aufweisen.

Klassisches Walmdach Klassisches Walmdach

Ein einstöckiges vierstufiges Dach ist geometrisch eine vierseitige Pyramide. Ein zweistöckiges Dach ist eine komplexere Struktur: Der obere Teil ist eine Pyramide, der mittlere Teil ist ein WĂŒrfel oder Parallelogramm und der untere Teil ist eine Pyramidenstumpf. Es war, als wĂ€re die Dachspitze von der Basis abgeschnitten und angehoben worden. Der Mittelteil wird manchmal in Form einer Glaslaterne hergestellt oder in der Farbe der WĂ€nde ausgefĂŒhrt.

Zweistufiges Walmdach Zweistufiges Walmdach

Ein Walmdach kann nicht nur vier, sondern auch sechs und acht HÀnge haben. Diese Form Àhnelt eher einem Kegel als einer Pyramide und ist am hÀufigsten beim Bau von Dornen mit runder Basis. Das Schwierigste bei der Implementierung einer solchen Struktur ist die Verbindung der Sparren in der Mitte.

Sechsseitiges Dach Sechsseitiges Dach

Dachsparren aus acht sanften HĂ€ngen Dachsparren aus acht sanften HĂ€ngen

Die Sparrensysteme unterscheiden sich weniger Àsthetisch als strukturell:

  • hĂ€ngend;
  • geschichtet.

Das hĂ€ngende Traversensystem ruht ausschließlich an den WĂ€nden des Hauses, das geschichtete hat eine StĂŒtze in der Mitte des GebĂ€udes und ruht auf einer tragenden Wand oder auf einem speziell im Haus errichteten Pfosten.

HĂ€ngende und geschichtete Sparren a – die Struktur der hĂ€ngenden Sparren; b – den Bau von Schichtsparren; 1 – Sparren; 2 – Querlatte; 3 – festziehen; 4 – Gestell; 5 – Klammer; 6 – laufen; 7 – LĂŒgen

Die Wahl des Designs hĂ€ngt von der GrĂ¶ĂŸe der Spannweite (8 m – ein hĂ€ngendes System ist geeignet, 12 m – ein Schichtsystem ist erforderlich) und der maximalen LĂ€nge des Holzes fĂŒr den Bau ab (beim Verbinden eines Sparrenbeins in der LĂ€nge ist eine vertikale StĂŒtze erforderlich)..

In der Praxis wird hĂ€ufig das Schichtsystem verwendet, da es zuverlĂ€ssiger und wartbarer ist. Wenn das Haus keine geeignete tragende Wand oder SĂ€ule zur UnterstĂŒtzung hat, kann der Sockel aus einer Stange durch Abrichten auf Mauerlat-Ebene erstellt werden.

Grundlegende Diagramme und Elemente des Sparrensystems

Wie wir geschrieben haben, ist das Walmdach geometrisch eine Pyramide, daher werden alle Berechnungen auf der Grundlage der Regeln durchgefĂŒhrt, die fĂŒr die Pyramiden und Dreiecke gelten, aus denen es besteht.

Geometrisches Bild eines Walmdachs Geometrisches Bild eines Walmdachs

Hauptelemente

Um in Zukunft nicht mit den Begriffen verwechselt zu werden, werden wir die in der folgenden Abbildung schematisch dargestellten Hauptelemente des Sparrensystems des Walmdachs benennen und sie in Form einer Pyramide mit dem geometrischen Bild des Walmdachs verknĂŒpfen.

Die Struktur des HĂŒftsparrensystems HĂ€ngende Sparrenstruktur

  1. Mauerlat.Dachboden und UnterstĂŒtzung, insbesondere bei hĂ€ngenden Sparren. Es befindet sich rund um das GebĂ€ude (ABCD), ruht an den WĂ€nden oder ist außen montiert. FĂŒr das Mauerlat-GerĂ€t wird eine große Querschnittsleiste verwendet.
  2. SchrĂ€ge Sparren.Dachecken, die an einem zentralen Punkt zusammenlaufen, um eine Pyramide zu bilden. Auf dem Pyramidendiagramm (ohne ÜberhĂ€nge): AK = DK = CK = BK = LĐœ. LĂ€ngste Sparrenbeine im Bau.
  3. Firstknoten (K).Der schwierigste Knoten im Design eines Tischlers. Wenn die Basis des Hauses nicht quadratisch ist, aber der Kamm eine Kante bildet, verwandelt sich das Walmdach in seine „Schwester“ – das Valddach. In einer Struktur mit geschichteten Sparren ist der Abschnitt KF (H) der zentrale TrĂ€ger.
  4. Mittelsparren.Sie laufen in einem Firstknoten mit Nippelsparren zusammen. Sie sind die Höhe jedes Abhangs, der ein gleichschenkliges Dreieck ist. Auf dem Pyramidendiagramm (ohne ÜberhĂ€nge) – ein Segment KE, LĂ€nge Lц.
  5. Narodniks.Dies sind verkĂŒrzte Sparren, die in beiden Richtungen parallel zum zentralen verlaufen.

Betrachten Sie nun Konstruktionen mit geschichteten Sparren.

Walmdachsparrensystem Rig-freie Konstruktion mit geschichteten Sparren

Zusammen mit den bereits bezeichneten Elementen: den schrĂ€gen (1) und zentralen (2) Sparren sowie dem Grat (3) erscheinen neue Elemente. Die zentrale StĂŒtze (Zahnstange) oder der Spindelstock (4), die von den ZĂŒgen (5) getragen wird und die Mauerlat diagonal verbindet. Dies ist eine AusfĂŒhrungsform eines Gestells, das nicht auf dem Mauerwerk, sondern auf einem Element des Sparrensystems ruht.

VerstÀrkte Sparren mit Querstangen VerstÀrkte Sparren mit Querstangen

In Abwesenheit von Mittelsparren und zur VerstÀrkung des Firstknotens mit dem Spindelstock (2) wird er durch die Querstangen (3) ergÀnzt, die die entgegengesetzt angeordneten SchrÀgsparren (1) paarweise verbinden (siehe Abbildung oben)..

VerstÀrkungselemente

FĂŒr eine grĂ¶ĂŸere Festigkeit und Steifigkeit der Struktur, insbesondere in einem Klima, das starken Winden ausgesetzt ist, oder mit einer großen GebĂ€udeflĂ€che und daher einer großen LĂ€nge von Sparrenbeinen, werden die Hauptstrukturelemente durch VerstĂ€rkungselemente ergĂ€nzt.

VerstĂ€rktes HĂŒftsparrensystem Option zur VerstĂ€rkung der Sparrenstruktur

Entlang der GebĂ€udeachse wird eine zusĂ€tzliche Stange in die gegenĂŒberliegenden Balken der Mauerlat (1) geschnitten – ein Bett (2). Die Grundlage der Konstruktion besteht nach wie vor aus zentralen (4), verkĂŒrzten (Sparren) (5) und schrĂ€gen (3) Sparren. SchrĂ€ge Sparren verstĂ€rken die am Boden verankerten SchĂ€delstangen (6). Diese VerstĂ€rkung gilt sowohl fĂŒr die schrĂ€gen Beine als auch fĂŒr die Frauen, die sich darauf stĂŒtzen. Die Spurstangen (7) halten die gegenĂŒberliegenden Sparren zusammen und dienen als Basis fĂŒr die Installation der Streben (8). Sie werden auf der Mauerlat und auf dem Bett befestigt und ruhen darauf.

Bei besonders großen Sparrenbeinen werden Streben verwendet – StĂŒtzen, die nicht vertikal, sondern in einem Winkel von 45-60 ° angeordnet sind. In der Praxis werden Streben mit einer WandlĂ€nge von mehr als 9 m (fĂŒr einen Giebel oder einen Vierhang) platziert..

Das System der VerstĂ€rkung der Hauptelemente trĂ€gt auch zur Einsparung von Holz bei. Der Querschnitt der Hauptelemente in einer solchen Struktur kann als verringert angesehen werden. Eine andere Möglichkeit zum Sparen ist die Bildung von ÜberhĂ€ngen durch wachsende Sparren, die in einer Mauerlat enden, Stutfohlen oder Brettern eines kleineren Abschnitts.

ÜberhĂ€nge mit Stutfohlen ÜberhĂ€nge mit Stutfohlen

Berechnung des Sparrensystems des Walmdachs

Die folgenden Anfangsdaten werden als Grundlage fĂŒr die Berechnung verwendet:

  • die LĂ€nge des Hauses;
  • Breite des Hauses
  • Firsthöhe.

Betrachten Sie die Reihenfolge und Formeln der Berechnungen anhand eines bedingten Beispiels anhand des geometrischen Bildes eines Walmdachs (siehe oben):

  • HauslĂ€nge: AB = DC = 9 m;
  • Hausbreite: AD = BC = 8 m;
  • die Höhe des Firsts in der geometrischen Mitte des Daches: KF = 2 m.

Berechnung der LĂ€nge der Sparrenelemente

1. LĂ€nge der Balken mauerlata.

  • AB + DC + AD + BC = 9 + 8 + 9 + 8 = 34 m

2. Mittelsparren(ohne ÜberhĂ€nge). Sie sind die Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks, bei dem ein Bein die Höhe des Kamms und das andere die halbe Breite (8/2 = 4 m) oder LĂ€nge (9/2 = 4,5 m) des Hauses betrĂ€gt.

Wir erinnern uns an den Satz von Pythagoras:

Satz des Pythagoras

Berechnung der Mittelsparren

3. SchrĂ€ge Sparren(ohne ÜberhĂ€nge). Sie sind die Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks, bei dem ein Bein die halbe Breite oder LĂ€nge des Hauses hat und das andere der entsprechende Mittelsparren ist. Bei einem Dach mit einem First in der geometrischen Mitte des Daches sind die LĂ€ngen der SchrĂ€gsparren gleich.

Berechnung der Sparren

4. Narodniks.Die verkĂŒrzten Sparren befinden sich parallel zum zentralen Sparren, wobei die Steigung von der LĂ€nge der Sparren abhĂ€ngt. Betrachten Sie eine Tabelle, die unter BerĂŒcksichtigung der Wetterbedingungen fĂŒr die Region Moskau erstellt wurde.

Tabelle 1. Die Daten entsprechen den atmosphÀrischen Belastungen in der Region Moskau

Sparren Schritt, cmSparrenlÀnge, m
3.03.54.04.55.05.56.0
215100 x 150100 x 175100×200100×200100 x 250100 x 250– –
17575 x 15075×20075×200100×200100×200100×200100 x 250
14075 x 12575 x 12575×20075×20075×200100×200100×200
11075 x 15075 x 15075 x 17575 x 17575×20075×200100×200
9050×15050×17550×20075 x 17575 x 17575×20075×200
6040×15040 x 17550×15050×15050×17550×20050×200

Unsere Mittelsparren sind 4,472 m und 4,924 m lang. Die Sparren sind kĂŒrzer, sodass Sie sich die SĂ€ule ansehen können – 3,5 m.

Um die LĂ€nge der Perlen zu berechnen, erinnern wir uns an die Schule und verwenden die Eigenschaften solcher Dreiecke.

Ähnliche Dreiecke

Wenn in der Figur AB der zentrale Sparren ist, dann ist MN der Sparren, AC ist die halbe LĂ€nge der Wand (4,0 bzw. 4,5 m), AM ist der Schritt in AbhĂ€ngigkeit von der Anzahl der Sparren. MC fĂŒr jeden Ehepartner wird separat berechnet.

  • MN = (AB MC) / AC

Wir werden die Optionen fĂŒr die Auswahl des wirtschaftlichsten Standorts der verkĂŒrzten Sparren berechnen, deren Ergebnisse in einer Tabelle zusammengefasst werden.

Tabelle 2. Berechnung von Schnittholz fĂŒr Frauen

Schritt der Frauen, cmStangenabschnitt, mmLangseitenmischlinge: AC = 4,5 m, AB = 4,472 mKurze Seitenmischlinge: AC = 4,0 m, AB = 4,9242 m
Nummer in halber SteigungAM, mLĂ€nge in halber Neigung, mHolzvolumen fĂŒr zwei HĂ€nge, m3Nummer in halber SteigungAM, mLĂ€nge in halber Neigung, mHolzvolumen fĂŒr zwei HĂ€nge, m3
215100 x 17512.252,3560,16512.02.4610,172
17575×20021.52,981 + 1,4910,26812.02.4610,148
14075 x 17521.52,981 + 1,4910,23521,3333,282 + 1,6410,258
11075 x 15031.1253,354 + 2,236 + 1,1180,30231.03,693 + 2,462 + 1,2310,332
9050×17540,93,578 + 2,683 + 1,789 + 0,8940,31331.03,693 + 2,462 + 1,2310,259
6040 x 17560,6433,834 + 3,195 + 2,556 + 1,917 + 1,278 + 0,6390,37660,5714,218 + 3,515 + 2,812 + 2,109 + 1,406 + 0,7030,413

Offensichtlich sind die kostengĂŒnstigeren Optionen fĂŒr unser Beispiel Optionen mit langen Schritten. Es sollten jedoch auch die Anforderungen an die Befestigung des Dachmaterials und die Kosten fĂŒr die Drehung berĂŒcksichtigt werden. Unter diesem Gesichtspunkt wird die Antwort nicht so offensichtlich sein..

Berechnung der DachflĂ€che unter BerĂŒcksichtigung von ÜberhĂ€ngen

Da die vorherige Berechnung ohne BerĂŒcksichtigung des TraufĂŒberhangs durchgefĂŒhrt wurde, der in unserem Beispiel mit Stutfohlen durchgefĂŒhrt wird, betrachten wir diesen Teil des Daches erneut als einfache geometrische Figur.

TraufĂŒberhang TraufĂŒberhang

Nehmen wir die LĂ€nge des Überhangs (DC) gleich 0,5 m. Um die FlĂ€che des GefĂ€lles zu bestimmen, verwenden wir erneut das Wissen ĂŒber die Eigenschaften solcher Dreiecke:

  • EF / BC = AG / AD

BC – 8 und 9 m fĂŒr kurze bzw. lange WĂ€nde.

AD – 4,924 und 4,472 m fĂŒr kurze bzw. lange WĂ€nde.

AG – 4,924 + 0,5 = 5,424 m und 4,472 + 0,5 = 4,972 m fĂŒr kurze bzw. lange WĂ€nde.

  • EF = (AG · BC) / AD
  • EF = (5,424 x 8) / 4,924 = 8,812 m – fĂŒr die kurze Seite
  • EF = (4,972 * 9) / 4,472 = 10,006 m – fĂŒr die lange Seite

Die FlÀche der Steigung wird nach folgender Formel berechnet:

  • S = (EF · AG) / 2
  • S = (8,812 · 5,424) / 2 = 23,9 m2 – FĂŒr die kurze Seite
  • S = (10,006 * 4,972) / 2 = 24,88 m2 – FĂŒr die lange Seite

GesamtflÀche des Dachmaterials:

  • 2 (23,9 + 24,88) = 97,56 m2.

Rat! BerĂŒcksichtigen Sie bei der Berechnung des Materials den Schnitt, insbesondere wenn es sich um Blechmaterial wie Schiefer oder Wellpappe handelt.

Verlegung von Metallfliesen

Beachtung! Der Artikel berĂŒcksichtigt nur die Berechnung der Hauptelemente des Sparrensystems, die bei der Erstellung eines vorlĂ€ufigen Budgets fĂŒr den Bau hilfreich sein können.

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