Gambrel Roof Calculator

Калькулятор даху гамбрел

Розрахуйте довжини крокв, кути, площу і об'єм горища для будь-якого даху гамбрел. Результати в реальному часі, імперські та метричні одиниці, два методи розрахунку та інтерактивна діаграма перерізу.

Довжина Нижньої Кроквини
9.03 ft
R₁ = √(x₁² + y₁²)
Довжина Верхньої Кроквини
9.03 ft
R₂ = √(x₂² + y₂²)
Нижній Виліт
3.82 ft
x₁ + x₂ = W/2
Верхній Виліт
8.18 ft
x₂ = W/2 − x₁
Нижня Висота
8.18 ft
y₁ = x₁ · tanα
Верхня Висота
3.82 ft
y₂ = W/2 − y₁
Загальна Висота Даху
12.00 ft
H = y₁ + y₂ = W/2
Площа Нижнього Сегмента
320.96 ft²
A₁ = (L+2g)(R₁+e)
Площа Верхнього Сегмента
288.96 ft²
A₂ = (L+2g)·R₂
Загальна Площа Даху
1219.82 ft²
Aₜ = 2(A₁+A₂)
Об'єм Горища
5892.35 ft³
V = 2L·crossSection
Оцінка Ґонту
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)

Що Таке Дах Гамбрел?

Дах гамбрел, це симетричний дах з двома схилами на кожній стороні. Нижній схил крутий, зазвичай 60–75 градусів від горизонталі, а верхній схил пологий, зазвичай 20–30 градусів. Дві кроквини сходяться в зламі на половині висоти кожної сторони, а потім верхні кроквини з'єднуються на гребені. З боку фронтону дах виглядає як п'ятикутник, а не трикутник, як у звичайного двосхилого даху.

Ця форма найчастіше асоціюється з голландськими колоніальними будинками та класичними американськими хлівами. Голландські переселенці в Нью-Йорку використовували гамбрел для ферм у 17 та 18 століттях; та сама геометрія стала стандартом для сільськогосподарських хлівів по всій Північній Америці, оскільки круті нижні схили давали широкий сінник без дорогих конструкцій великого прольоту.

Причина, чому архітектори постійно повертаються до гамбрела, це об'єм горища. Звичайний двосхилий дах звужує верхній поверх у вузький трикутник біля гребеня. Гамбрел зсуває внутрішні стіни майже до вертикалі й дає на 40–50 відсотків більше корисного простору в тій самій площі забудови.

Пояснення Геометрії Даху Гамбрел

Переріз гамбрела складається з чотирьох прямокутних трикутників, по два на кожній стороні, з основою, що дорівнює половині ширини будівлі. Нижній трикутник має горизонтальний катет x₁, вертикальний катет y₁ і гіпотенузу R₁ (нижня кроквина). Верхній трикутник має катет x₂, катет y₂ і гіпотенузу R₂ (верхня кроквина). Сума двох горизонтальних катетів дає половину ширини будівлі.

У методі двох схилів ви обираєте нижній і верхній схил незалежно. У методі півкола обидві кроквини є хордами півкола, діаметр якого дорівнює ширині будівлі, і нижній та верхній схили завжди відрізняються рівно на 45 градусів.

Переваги та Недоліки Дахів Гамбрел

Переваги

  • На 40–50% більше корисного об'єму горища, ніж у звичайного даху тієї ж ширини будівлі
  • Круті нижні схили швидко відводять дощ і сніг вище нахилу 60°
  • Менше покрівельного матеріалу на закритий об'єм, ніж у вальмового даху тієї ж висоти
  • Металева покрівля зі стоячим фальцом на гамбрелі служить 40–70 років
  • Трикутні фронтони спрощують додавання вікон і слухових вікон
  • Сумісний з простими прямокутними планами без вальмових розрізів

Недоліки

  • Злам збирає сміття і потребує ретельної гідроізоляції
  • Крутий нижній схил поводиться як вертикальна стіна при сильному вітрі
  • Конструкція складніша, ніж у звичайного даху: два переломи схилу замість одного
  • Гідроізоляція в місці переходу схилу, найпоширеніше місце протікання
  • Більше матеріалу кроквин на квадратний фут забудови, ніж у звичайного даху з малим нахилом
  • Деякі об'єднання власників обмежують дахи в стилі хліва в житлових районах

Якщо верхній поверх дійсно використовується як спальня, офіс, майстерня чи сінник, дах гамбрел окупається кожним кубічним футом. Якщо верхній поверх це просто утеплене горище, звичайний двосхилий дах з нахилом 6:12 будується швидше і менше протікає. Злам залишається єдиним критичним місцем.

Будівельні Норми США та Конструктивні Вимоги

Розділ R802 Міжнародного житлового кодексу (IRC) регулює конструкцію дерев'яних дахів. Дах гамбрел будується як два незалежних набори кроквин, нижній і верхній, і кожен набір повинен відповідати таблиці прольотів для своєї довжини та сорту деревини. Запил кроквини на опорі обмежений однією третиною товщини кроквини.

Стандарт ASCE 7 визначає розрахунок вітрових і снігових навантажень. Тиск вітру на крутий нижній схил використовує вищі коефіцієнти зовнішнього тиску, оскільки крута поверхня поводиться як стіна. Снігові навантаження на верхньому схилі використовують стандартний коефіцієнт зменшення за нахилом, але нижній схил може зазнавати накопичення снігу біля зламу.

Злам несе повне зусилля розпору від системи верхніх кроквин. Типові деталі підсилення включають безперервні прогони, фасонки з фанери, затяжки біля гребеня та бокові розкоси між фермами.

Як Розрахувати Ферми Даху Гамбрел

Довжина осі нижньої кроквини це гіпотенуза нижнього трикутника: R₁ = √(x₁² + y₁²). Фактична довжина розпилу коротша за R₁, оскільки вертикальний заріз біля зламу та запил на опорі вимірюються по гранях кроквини, а не по осі.

Довжина верхньої кроквини R₂ = √(x₂² + y₂²). Висота гребеня над опорним брусом H = y₁ + y₂. Гребеневу дошку обирають на один номінальний розмір більшою за кроквину.

Фасонки з фанери біля зламу повинні виступати щонайменше на 12 дюймів уздовж кожної кроквини від з'єднання, мати таку саму товщину, як кроквина, і кріпитися цвяхами 8d через кожні 3 дюйми по периметру.

Як Користуватися Цим Калькулятором Даху Гамбрел

  1. 1
    Оберіть Метод

    Метод двох схилів дозволяє задати нижній і верхній схил незалежно. Метод півкола фіксує їх у традиційному співвідношенні 45°.

  2. 2
    Введіть Ширину Будівлі

    Ширина, це зовнішній розмір від краю до краю фронтону. Використовуйте фути (імперська) або метри (метрична); перемикайте будь-коли.

  3. 3
    Введіть Довжину Будівлі

    Довжина проходить перпендикулярно до кроквин. Використовується для загальної площі даху та об'єму горища.

  4. 4
    Встановіть Кути Схилу

    Нижній схил зазвичай 60–75°; верхній 20–30°. Довідкова таблиця нижче показує типові поєднання.

  5. 5
    Додайте Звиси

    Звис карниза подовжує кроквини за стіну; звис фронтону подовжує гребінь за торцеву стіну.

  6. 6
    Прочитайте Результати

    Усі 12 результатів оновлюються з кожним натисканням клавіші. Інтерактивна діаграма перемальовується відповідно. Без кнопки надсилання.

Довідкова Таблиця Типових Прольотів Даху Гамбрел

Метод півкола, кут розхилу 60°, довжина будівлі 20 футів, звис карниза та фронтону 1 фут.

Ширина БудівліНижня Кроквина (ft)Верхня Кроквина (ft)Загальна Висота (ft)Загальна Площа Даху (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

Пов'язані Калькулятори

Часті питання

Яка різниця між звичайним дахом і дахом гамбрел?
Звичайний дах має один схил на кожній стороні і трикутну торцеву стіну. Дах гамбрел має два схили на кожній стороні, крутий нижній і пологий верхній, з'єднані в зламі. Подвійний схил створює на 40–50% більше корисного об'єму горища при тій самій ширині будівлі.
Які кути має дах гамбрел?
Нижні схили зазвичай становлять 60–75° від горизонталі, верхні 20–30°. У методі півкола верхній схил завжди рівно на 45° менший за нижній.
Як розрахувати схил даху гамбрел?
Схил, це кут кроквини від горизонталі. З відношення підйом/виліт: схил = arctan(підйом ÷ виліт). Кроквина 12:12 має схил 45°; кроквина 24:12, приблизно 63,4°.
Який верхній схил у гамбрела з нижнім схилом 60 градусів?
У методі півкола це 15° (60° − 45°). У методі двох схилів конструктивно підходить будь-який верхній схил приблизно від 10° до 35°.
Який схил найкращий для даху гамбрел?
Нижній схил 60° і верхній 30° балансують висоту горища, відведення снігу та стійкість до вітру для більшості житлових будівель.
Скільки служить дах гамбрел?
Дах гамбрел з бітумної черепиці служить 20–30 років; з металевою покрівлею зі стоячим фальцом 40–70 років; з кедровою ґонтою 25–40 років.
Скільки додаткового простору горища дає дах гамбрел?
Дах гамбрел дає на 40–50% більше корисного об'єму горища, ніж звичайний дах тієї ж ширини будівлі й висоти гребеня, оскільки круті нижні схили зсувають внутрішні стіни майже до вертикалі.
Чи придатні дахи гамбрел для районів із сильним вітром?
Дахи гамбрел потребують конструктивно розрахованих ураганних кріплень, розкосів і жорсткіших схем обшивки в зонах із розрахунковою швидкістю вітру понад 130 миль/год. У зонах з помірним чи слабким вітром вони працюють порівнянно зі звичайним дахом.
Що таке метод півкола для даху гамбрел?
Метод півкола вписує обидві кроквини в півколо, діаметр якого дорівнює ширині будівлі. Це змушує нижній і верхній схили відрізнятися рівно на 45° і фіксує загальну висоту даху на рівні W/2.
Як розрахувати площу даху гамбрел з урахуванням звисів?
Загальна площа = 2 × [(L + 2g)(R₁ + e) + (L + 2g) × R₂], де L, довжина будівлі, g, звис фронтону, e, звис карниза, R₁, нижня кроквина, а R₂, верхня кроквина.
Що таке злам на даху гамбрел?
Злам, це точка перегину, де сходяться нижня і верхня кроквини. Його підсилюють фасонками або безперервним прогоном, він потребує ретельної гідроізоляції і є найпоширенішим місцем протікання.
Яка різниця між дахом гамбрел і мансардним дахом?
Дах гамбрел має два схили на кожній стороні і дві трикутні торцеві стіни. Мансардний дах має два схили на всіх чотирьох сторонах без торцевих стін.