Gambrel Roof Calculator

Kalkulačka Střechy Gambrel

Spočítá délky krokví, úhly sklonu, plochu střechy a objem podkroví pro jakoukoli střechu gambrel. Výsledky v reálném čase, imperiální i metrické jednotky, dvě metody výpočtu a živý diagram příčného řezu.

Délka Dolní Krokve
9.03 ft
R₁ = √(x₁² + y₁²)
Délka Horní Krokve
9.03 ft
R₂ = √(x₂² + y₂²)
Dolní Rozpětí
3.82 ft
x₁ + x₂ = W/2
Horní Rozpětí
8.18 ft
x₂ = W/2 − x₁
Dolní Výška
8.18 ft
y₁ = x₁ · tanα
Horní Výška
3.82 ft
y₂ = W/2 − y₁
Celková Výška Střechy
12.00 ft
H = y₁ + y₂ = W/2
Plocha Dolního Segmentu
320.96 ft²
A₁ = (L+2g)(R₁+e)
Plocha Horního Segmentu
288.96 ft²
A₂ = (L+2g)·R₂
Celková Plocha Střechy
1219.82 ft²
Aₜ = 2(A₁+A₂)
Objem Podkroví
5892.35 ft³
V = 2L·crossSection
Odhad Šindelů
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)

Co Je Střecha Gambrel?

Střecha gambrel je symetrická oboustranná střecha se dvěma sklony na každé straně. Dolní sklon je strmý, obvykle 60 až 75 stupňů od vodorovné roviny, horní sklon je mírný, obvykle 20 až 30 stupňů. Obě krokve se setkávají ve zlomu v polovině výšky, poté se horní krokve spojují u hřebene. Ze štítové strany působí střecha jako pětiúhelník, nikoli jako trojúhelník klasické sedlové střechy.

Tento tvar je nejčastěji spojován s holandskými koloniálními domy a klasickými americkými stodolami. Holandští osadníci v New Yorku jej používali pro statky v 17. a 18. století; stejná geometrie se stala standardem pro zemědělské stodoly po celé Severní Americe, protože strmé dolní sklony vytvářely široké seno na půdě bez nutnosti nákladných konstrukcí s velkým rozpětím.

Důvodem, proč se architekti ke střeše gambrel stále vracejí, je objem podkroví. Klasická sedlová střecha zužuje horní patro do úzkého trojúhelníku sevřeného u hřebene. Střecha gambrel posouvá vnitřní stěny téměř do svislé polohy a získává o 40 až 50 procent více využitelného prostoru ve stejné půdorysné ploše budovy.

Vysvětlení Geometrie Střechy Gambrel

Příčný řez střechy gambrel se skládá ze čtyř pravoúhlých trojúhelníků, dvou na každé straně, se základnou rovnou polovině šířky budovy. Dolní trojúhelník má vodorovnou odvěsnu x₁, svislou odvěsnu y₁ a přeponu R₁ (dolní krokev). Horní trojúhelník má odvěsnu x₂, odvěsnu y₂ a přeponu R₂ (horní krokev). Součet obou vodorovných odvěsen dává polovinu šířky budovy.

V metodě dvou sklonů volíte dolní a horní sklon nezávisle na sobě. V metodě půlkruhu jsou obě krokve tětivami půlkruhu, jehož průměr se rovná šířce budovy, a dolní a horní sklon se vždy liší přesně o 45 stupňů.

Výhody a Nevýhody Střech Gambrel

Výhody

  • O 40–50 % více využitelného objemu podkroví než sedlová střecha stejné šířky budovy
  • Strmé dolní sklony rychle odvádějí déšť a sníh nad sklonem 60°
  • Méně střešního materiálu na uzavřený objem než valbová střecha stejné výšky
  • Falcovaná plechová krytina na střeše gambrel vydrží 40–70 let
  • Trojúhelníkové štíty usnadňují přidání oken a vikýřů
  • Kompatibilní s jednoduchými obdélníkovými půdorysy bez valbových řezů

Nevýhody

  • Zlom shromažďuje nečistoty a vyžaduje pečlivé oplechování
  • Strmý dolní sklon se při silném větru chová jako svislá stěna
  • Konstrukce je složitější než u sedlové střechy: dva zlomy sklonu místo jednoho
  • Oplechování v přechodu sklonu je nejčastějším místem netěsnosti
  • Více materiálu na krokve na čtvereční stopu půdorysu než u sedlové střechy s nízkým sklonem
  • Některá sdružení vlastníků omezují střechy ve stylu stodoly v obytných čtvrtích

Pokud horní patro skutečně slouží jako ložnice, kancelář, dílna nebo seník, střecha gambrel se vyplatí na každém krychlovém metru. Pokud je horní patro jen izolovaným podkrovím, klasická sedlová střecha se sklonem 6:12 se postaví rychleji a méně teče. Zlom zůstává jediným kritickým bodem konstrukce.

Americké Stavební Předpisy a Konstrukční Požadavky

Oddíl R802 Mezinárodního rezidenčního kodexu (IRC) upravuje konstrukci dřevěných střech. Střecha gambrel je konstruována jako dvě nezávislé sady krokví, dolní a horní, a každá sada musí splňovat tabulku rozpětí pro svou vlastní délku a třídu dřeva. Zápich krokve u osedlání je omezen na jednu třetinu tloušťky krokve.

Norma ASCE 7 určuje návrhové zatížení větrem a sněhem. Tlak větru na strmý dolní sklon používá vyšší součinitele vnějšího tlaku, protože strmá plocha se chová jako stěna. Zatížení sněhem na horním sklonu používá standardní redukční součinitel podle sklonu, ale dolní sklon může být vystaven nahromadění sněhu ve zlomu.

Zlom nese celý tah systému horních krokví. Běžné způsoby zpevnění zahrnují průběžné vaznice, styčníkové desky z překližky, kleštiny u hřebene a boční ztužení mezi vazníky.

Jak Vypočítat Vazníky Střechy Gambrel

Délka osy dolní krokve je přepona dolního trojúhelníku: R₁ = √(x₁² + y₁²). Skutečná délka řezu je kratší než R₁, protože svislý řez u zlomu a osedlání u pozednice se měří na plochách krokve, nikoli na ose.

Délka horní krokve je R₂ = √(x₂² + y₂²). Výška hřebene nad pozednicí je H = y₁ + y₂. Hřebenová deska se volí o jednu nominální šířku větší než krokev.

Styčníkové desky z překližky u zlomu by měly přesahovat alespoň 12 palců podél každé krokve od spoje, mít stejnou tloušťku jako krokev a být přibity hřebíky 8d po 3 palcích po celém obvodu.

Jak Používat Tuto Kalkulačku Střechy Gambrel

  1. 1
    Vyberte Metodu

    Metoda dvou sklonů umožňuje nastavit dolní a horní sklon nezávisle. Metoda půlkruhu je uzamkne do tradičního vztahu 45°.

  2. 2
    Zadejte Šířku Budovy

    Šířka je vnější rozměr přes štítovou stranu. Použijte stopy (imperiální) nebo metry (metrické); kdykoli přepněte.

  3. 3
    Zadejte Délku Budovy

    Délka probíhá kolmo na krokve. Používá se pro celkovou plochu střechy a objem podkroví.

  4. 4
    Nastavte Úhly Sklonu

    Dolní sklon bývá obvykle 60–75°; horní 20–30°. Referenční tabulka níže ukazuje běžné kombinace.

  5. 5
    Přidejte Přesahy

    Přesah okapu prodlužuje krokve za stěnu; přesah štítu prodlužuje hřeben za koncovou stěnu.

  6. 6
    Přečtěte Si Výsledky

    Všech 12 výsledků se aktualizuje při každém stisku klávesy. Živý diagram se překreslí odpovídajícím způsobem. Bez tlačítka odeslat.

Referenční Tabulka Běžných Rozpětí Střechy Gambrel

Metoda půlkruhu, úhel zatočení 60°, délka budovy 20 ft, přesah okapu a štítu 1 ft.

Šířka BudovyDolní Krokev (ft)Horní Krokev (ft)Celková Výška (ft)Celková Plocha Střechy (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

Související Kalkulačky

Často Kladené Otázky

Jaký je rozdíl mezi sedlovou a gambrel střechou?
Sedlová střecha má jeden sklon na každé straně a trojúhelníkovou koncovou stěnu. Střecha gambrel má dva sklony na každé straně, strmý dolní a mírný horní, spojené ve zlomu. Dvojitý sklon vytváří o 40–50 % více využitelného objemu podkroví při stejné šířce budovy.
Jaké jsou úhly střechy gambrel?
Dolní sklony bývají obvykle 60° až 75° od vodorovné roviny, horní 20° až 30°. V metodě půlkruhu je horní sklon vždy přesně o 45° menší než dolní.
Jak vypočítám sklon střechy gambrel?
Sklon je úhel krokve od vodorovné roviny. Z poměru výška/rozpětí platí sklon = arctan(výška ÷ rozpětí). Krokev 12:12 má sklon 45°; krokev 24:12 má přibližně 63,4°.
Jaký je horní sklon gambrelu s dolním sklonem 60 stupňů?
V metodě půlkruhu je to 15° (60° − 45°). V metodě dvou sklonů funguje konstrukčně jakýkoli horní sklon zhruba od 10° do 35°.
Jaký sklon je nejlepší pro střechu gambrel?
Dolní sklon 60° a horní sklon 30° vyvažují prostor podkroví, odvod sněhu a odolnost vůči větru pro většinu obytných staveb.
Jak dlouho vydrží střecha gambrel?
Střecha gambrel s asfaltovými šindeli vydrží 20–30 let; s falcovaným plechem 40–70 let; s cedrovými šindeli 25–40 let.
Kolik dalšího prostoru podkroví poskytuje střecha gambrel?
Střecha gambrel poskytuje o 40–50 % více využitelného objemu podkroví než sedlová střecha stejné šířky budovy a výšky hřebene, protože strmé dolní sklony posouvají vnitřní stěny téměř do svislé polohy.
Jsou střechy gambrel vhodné pro oblasti se silným větrem?
Střechy gambrel vyžadují konstrukčně navržené hurikánové spoje, ztužení a odolnější rozvržení bednění v oblastech s návrhovou rychlostí větru nad 130 mph. V oblastech s mírným až nízkým větrem fungují srovnatelně se sedlovou střechou.
Co je metoda půlkruhu pro střechu gambrel?
Metoda půlkruhu vepisuje obě krokve do půlkruhu, jehož průměr se rovná šířce budovy. To vynucuje, aby se dolní a horní sklon lišily přesně o 45°, a uzamyká celkovou výšku střechy na W/2.
Jak vypočítám plochu střechy gambrel včetně přesahů?
Celková plocha = 2 × [(L + 2g)(R₁ + e) + (L + 2g) × R₂], kde L je délka budovy, g je přesah štítu, e je přesah okapu, R₁ je dolní krokev a R₂ je horní krokev.
Co je zlom u střechy gambrel?
Zlom je bod ohybu, kde se setkávají dolní a horní krokev. Zpevňuje se styčníkovými deskami nebo průběžnou vaznicí, musí být pečlivě oplechován a je nejčastějším místem netěsnosti.
Jaký je rozdíl mezi střechou gambrel a mansardovou střechou?
Střecha gambrel má dva sklony na každé straně a dvě trojúhelníkové koncové stěny. Mansardová střecha má dva sklony na všech čtyřech stranách bez koncových stěn.