Gambrel Roof Calculator

حاسبة سقف الجمبريل

احسب أطوال العوارض والزوايا ومساحة السقف وحجم العلية لأي سقف جمبريل فوريًا.

طول العارضة السفلية
9.03 ft
R₁ = √(x₁² + y₁²)
طول العارضة العلوية
9.03 ft
R₂ = √(x₂² + y₂²)
المدى السفلي
3.82 ft
x₁ + x₂ = W/2
المدى العلوي
8.18 ft
x₂ = W/2 − x₁
الارتفاع السفلي
8.18 ft
y₁ = x₁ · tanα
الارتفاع العلوي
3.82 ft
y₂ = W/2 − y₁
الارتفاع الإجمالي للسقف
12.00 ft
H = y₁ + y₂ = W/2
مساحة القطعة السفلية
320.96 ft²
A₁ = (L+2g)(R₁+e)
مساحة القطعة العلوية
288.96 ft²
A₂ = (L+2g)·R₂
المساحة الإجمالية للسقف
1219.82 ft²
Aₜ = 2(A₁+A₂)
حجم العلية
5892.35 ft³
V = 2L·crossSection
تقدير القرميد
12.2 sq
1 sq = 100 ft²
Ridge · H=12.0KnuckleW=24x₁=3.8x₂=8.2
Lower segment (R₁ = 9.03 ft) Upper segment (R₂ = 9.03 ft)

ما هو سقف الجمبريل؟

سقف متماثل بميلين على كل جانب: السفلي حاد (60–75°) والعلوي خفيف (20–30°).

نموذجي للمنازل الكولونيالية الهولندية والحظائر الأمريكية.

يوفر حجم علية أكبر بنسبة 40–50% من سقف الجملون بنفس العرض.

شرح هندسة سقف الجمبريل

يتكوّن المقطع العرضي لسقف الجمبريل من أربعة مثلثات قائمة الزاوية، مثلثان على كل جانب، تتشارك قاعدة تساوي نصف عرض المبنى. المثلث السفلي له مدى أفقي x₁، وارتفاع رأسي y₁، ووتر R₁ (العارضة السفلية). المثلث العلوي له مدى x₂، وارتفاع y₂، ووتر R₂ (العارضة العلوية). ومجموع المدَيين يساوي نصف عرض المبنى.

في طريقة الانحدارين تختار الانحدار السفلي والعلوي بشكل مستقل. وفي طريقة نصف الدائرة تكون العارضتان وترين لنصف دائرة يساوي قطرها عرض المبنى، ويختلف الانحدار السفلي عن العلوي دائمًا بمقدار 45 درجة بالضبط.

المزايا والعيوب

المزايا

  • حجم علية قابل للاستخدام أكبر بنسبة 40–50% من سقف جملون بنفس عرض المبنى
  • تُصرّف الميول السفلية الحادة المطر والثلوج بسرعة فوق انحدار 60°
  • مواد تسقيف أقل لكل وحدة حجم مغلق مقارنة بسقف رباعي الميول بنفس ارتفاع الرأس
  • يدوم التسقيف المعدني بدرزات قائمة على سقف الجمبريل من 40 إلى 70 سنة
  • تُسهّل الجملونات المثلثة إضافة النوافذ ونوافذ العلية البارزة
  • يتوافق مع المخططات الأرضية المستطيلة البسيطة دون الحاجة إلى قطعات رباعية الميل

العيوب

  • يتجمّع الحطام عند مفصل الركبة، وهو يتطلب فلاشينج دقيقًا
  • يتصرف الميل السفلي الحاد كجدار رأسي في الرياح القوية
  • التجهيز الإنشائي أكثر تعقيدًا من سقف الجملون: كسرتا انحدار بدل كسرة واحدة
  • الفلاشينج عند نقطة انتقال الانحدار هو أكثر نقاط التسرب شيوعًا
  • مواد عوارض أكثر لكل قدم مربعة من المساحة المبنية مقارنة بسقف جملون منخفض الانحدار
  • تقيّد بعض جمعيات الملاك (HOA) أسقف الطراز الحظيري في الأحياء السكنية

إذا كان الطابق الثاني مهمًا، كغرفة نوم أو مكتب أو ورشة أو عليّة تخزين للتبن، فسقف الجمبريل يبرر تكلفته بكل قدم مكعبة. أما إذا كان الطابق الثاني مجرد عزل للعلية، فسقف جملون بنسبة 6:12 يُبنى أسرع ويتسرب منه ماء أقل. الركبة هي نقطة الفشل الوحيدة.

أكواد البناء الأمريكية والمتطلبات الإنشائية

يحكم القسم R802 من الكود السكني الدولي (IRC) تجهيز أسقف الأخشاب. يُبنى سقف الجمبريل من مجموعتين مستقلتين من العوارض، سفلية وعلوية، ويجب أن تستوفي كل مجموعة جدول المدى الخاص بطولها ودرجة خشبها. ويُقيَّد قطع المنقار في العارضة بحد أقصى يبلغ ثلث عمق العارضة.

يحدد كود ASCE 7 تصميم أحمال الريح والثلوج. يستخدم ضغط الريح على الميل السفلي الحاد معاملات ضغط خارجية أعلى لأن الواجهة الحادة تتصرف كجدار. وتستخدم أحمال الثلوج على الميل العلوي معامل التخفيض القياسي حسب الانحدار، لكن الميل السفلي قد يتعرض لحمل انجراف الثلوج عند الركبة.

تحمل الركبة كامل قوة دفع نظام العوارض العلوية. وتشمل تفاصيل التقوية الشائعة الميرات المستمرة، وصفائح الوصل من الخشب الرقائقي، وأربطة الطوق عند القمة، والدعامات الجانبية بين الجمالونات.

كيفية حساب جمالونات سقف الجمبريل

طول خط منتصف العارضة السفلية هو وتر المثلث السفلي: R₁ = √(x₁² + y₁²). طول القطع الفعلي أقصر من R₁ لأن القطع الشاقولي عند الركبة والقطع المستقر عند لوح الجدار يُؤخذان على وجه العارضة، لا على خط المنتصف.

طول العارضة العلوية هو R₂ = √(x₂² + y₂²). ارتفاع القمة فوق لوح الجدار هو H = y₁ + y₂. ويُختار مقاس لوح القمة أكبر من العارضة بعرض اسمي واحد.

يجب أن تمتد صفائح الوصل من الخشب الرقائقي عند الركبة مسافة لا تقل عن 12 إنش على طول كل عارضة من نقطة الوصل، وأن تكون بنفس سماكة العارضة، وأن تُثبَّت بمسامير عادية مقاس 8d على مسافة 3 إنش من المركز حول المحيط.

كيفية استخدام حاسبة سقف الجمبريل هذه

  1. 1
    اختر طريقة الحساب

    تتيح لك طريقة الانحدارين ضبط الانحدار السفلي والعلوي بشكل مستقل. أما طريقة نصف الدائرة فتقيّدهما بالعلاقة التقليدية 45°.

  2. 2
    أدخل عرض المبنى

    العرض هو البُعد من الخارج إلى الخارج عبر واجهة الجملون. استخدم القدم (النظام الإمبراطوري) أو المتر (النظام المتري)؛ يمكنك التبديل بينهما في أي وقت.

  3. 3
    أدخل طول المبنى

    يمتد الطول عموديًا على العوارض. يُستخدم لحساب المساحة الإجمالية للسقف وحجم العلية.

  4. 4
    حدد زوايا الانحدار

    يكون الانحدار السفلي عادة بين 60 و75 درجة، والعلوي بين 20 و30 درجة. يوضح الجدول المرجعي أدناه التوليفات الشائعة.

  5. 5
    أضف البروزات

    يمدّ بروز الأفاريز العوارض إلى ما بعد الجدار؛ ويمدّ بروز الجملون القمة إلى ما بعد جدار النهاية.

  6. 6
    اقرأ النتائج

    تتحدّث جميع النتائج الاثنتي عشرة مع كل ضغطة مفتاح، ويُعاد رسم المخطط الحي ليطابقها. لا حاجة لزر إرسال.

مرجع المدى الشائع لسقف الجمبريل

طريقة نصف الدائرة، زاوية مسح 60°، طول مبنى 20 قدمًا، وبروز أفاريز وجملون بمقدار 1 قدم.

عرض المبنىالعارضة السفلية (ft)العارضة العلوية (ft)الارتفاع الإجمالي (ft)المساحة الإجمالية للسقف (ft²)
10 ft5.002.595.00378
12 ft6.003.116.00445
16 ft8.004.148.00578
20 ft10.005.1810.00712
24 ft12.006.2112.00845
30 ft15.007.7615.001046
40 ft20.0010.3520.001380

حاسبات ذات صلة

أسئلة شائعة

ما الفرق بين سقف الجملون وسقف الجمبريل؟
لسقف الجملون ميل واحد على كل جانب وجدار نهاية مثلث. أما سقف الجمبريل فله ميلان على كل جانب، انحدار سفلي حاد وانحدار علوي خفيف، يتقاطعان عند الركبة. ويخلق هذا الميل المزدوج حجم علية أكبر بنسبة 40–50% لنفس عرض المبنى.
ما هي زوايا سقف الجمبريل؟
تتراوح الميول السفلية عادة بين 60° و75° من الأفق، والميول العلوية بين 20° و30°. وفي طريقة نصف الدائرة يكون الانحدار العلوي أقل من السفلي بمقدار 45° بالضبط دائمًا.
كيف أحسب انحدار سقف الجمبريل؟
الانحدار هو زاوية العارضة عن الأفق. من العلاقة ارتفاع/مدى، الانحدار = arctan(الارتفاع ÷ المدى). العارضة بنسبة 12:12 لها انحدار 45°، وبنسبة 24:12 لها انحدار حوالي 63.4°.
ما هو الانحدار العلوي لسقف جمبريل بانحدار سفلي 60 درجة؟
في طريقة نصف الدائرة يكون 15° (60° − 45°). وفي طريقة الانحدارين يصلح إنشائيًا أي انحدار علوي يتراوح تقريبًا بين 10° و35°.
ما هو أفضل انحدار لسقف الجمبريل؟
يُحقق انحدار سفلي 60° وعلوي 30° توازنًا بين ارتفاع العلية وتصريف الثلوج وأداء الرياح في معظم المباني السكنية.
كم يدوم سقف الجمبريل؟
يدوم سقف الجمبريل المكسو بقرميد الإسفلت من 20 إلى 30 سنة، ومع المعدن بدرزات قائمة من 40 إلى 70 سنة، ومع ألواح خشب الأرز من 25 إلى 40 سنة.
كم مساحة علية إضافية يوفرها سقف الجمبريل؟
يوفر سقف الجمبريل حجم علية قابل للاستخدام أكبر بنسبة 40–50% من سقف الجملون بنفس عرض المبنى وارتفاع القمة، لأن الميول السفلية الحادة تدفع الجدران الداخلية لتصبح شبه رأسية.
هل تناسب أسقف الجمبريل مناطق الرياح القوية؟
تحتاج أسقف الجمبريل إلى روابط إعصارية مصممة إنشائيًا، وحواجز تدعيم، وجداول تغليف أكثر صلابة في المناطق ذات سرعات ريح تصميمية تتجاوز 130 ميلًا في الساعة. وفي مناطق الرياح المنخفضة إلى المتوسطة تعمل بأداء مماثل لسقف الجملون.
ما هي طريقة نصف الدائرة لسقف الجمبريل؟
تُدرج طريقة نصف الدائرة كلتا العارضتين داخل نصف دائرة يساوي قطرها عرض المبنى. وهذا يفرض اختلاف الانحدار السفلي عن العلوي بمقدار 45° بالضبط، ويثبّت الارتفاع الإجمالي للسقف عند W/2.
كيف أحسب مساحة سقف الجمبريل شاملة البروزات؟
المساحة الإجمالية = 2 × [(L + 2g)(R₁ + e) + (L + 2g) × R₂]، حيث L هو طول المبنى، وg هو بروز الجملون، وe هو بروز الأفاريز، وR₁ هي العارضة السفلية، وR₂ هي العارضة العلوية.
ما هي ركبة سقف الجمبريل؟
الركبة هي نقطة الانكسار التي تتقاطع فيها العارضة السفلية والعلوية. وتُقوَّى بصفائح الوصل أو بميرة مستمرة، ويجب تركيب الفلاشينج عليها بعناية، وهي أكثر نقاط التسرب شيوعًا.
ما الفرق بين سقف الجمبريل وسقف المانسارد؟
لسقف الجمبريل ميلان على كل جانب وجداران نهاية مثلثان على شكل جملون. أما سقف المانسارد فله ميلان على جميع الجهات الأربع دون جدران جملون.