Vypočítejte materiály, nosnost a odhady nákladů pro různé návrhy střešních vazníků. Zadejte rozměry a úhly a získejte okamžité výsledky pro váš stavební projekt.
Kalkulátor střešních krovů je komplexní nástroj navržený tak, aby pomohl majitelům domů, dodavatelům a architektům přesně plánovat a odhadovat systémy střešních krovů. Střešní krov je inženýrská struktura, která podporuje střechu budovy a přenáší zatížení na vnější zdi. Tento kalkulátor vám umožňuje zadat specifické rozměry a parametry související s návrhem vašeho střešního krovu, přičemž poskytuje okamžité výpočty požadavků na materiál, nosnost a odhady nákladů. Ať už plánujete nový stavební projekt nebo renovaci, náš kalkulátor střešních krovů zjednodušuje složitý proces návrhu a odhadu krovů, čímž vám šetří čas a snižuje plýtvání materiálem.
Střešní krov je prefabrikovaná struktura složená z dřevěných nebo ocelových prvků uspořádaných v trojúhelníkovém vzoru. Slouží jako kostra vaší střechy a poskytuje podporu pro střešní krytinu, zatímco přenáší zatížení na vnější zdi budovy. Krov nabízí několik výhod oproti tradičním systémům krokví, včetně:
Náš kalkulátor podporuje pět běžných typů krovů, z nichž každý má specifické aplikace a výhody:
Krov s královským sloupem: Nejjednodušší návrh krovu, který obsahuje centrální vertikální sloup (královský sloup), který spojuje vrchol s příčným nosníkem. Ideální pro menší rozpětí (15-30 stop) a jednodušší návrhy střech.
Krov s královskými sloupy: Rozšíření návrhu královského sloupu se dvěma vertikálními sloupy (královskými sloupy) místo jednoho centrálního sloupu. Vhodné pro střední rozpětí (25-40 stop) a nabízí větší stabilitu.
Finkův krov: Obsahuje diagonální webové prvky ve vzoru W, což poskytuje vynikající poměr síly k hmotnosti. Běžně používaný v obytné výstavbě pro rozpětí 20-80 stop.
Howeův krov: Zahrnuje vertikální prvky v tahu a diagonální prvky ve stlačení. Dobře se hodí pro střední až velká rozpětí (30-60 stop) a těžší zatížení.
Prattův krov: Opak Howeova krovu, s diagonálními prvky v tahu a vertikálními prvky ve stlačení. Efektivní pro střední rozpětí (30-60 stop) a běžně používaný v obytných a lehkých komerčních aplikacích.
Kalkulátor střešních krovů používá několik matematických vzorců k určení požadavků na materiál, strukturální kapacity a odhady nákladů. Pochopení těchto výpočtů vám pomůže interpretovat výsledky a učinit informovaná rozhodnutí.
Výška střechy se určuje podle rozpětí a sklonu:
Kde:
Délka krokve se vypočítá pomocí Pythagorovy věty:
Celkové množství dřeva potřebného se liší podle typu krovu:
Krov s královským sloupem:
Krov s královskými sloupy:
Kde:
Finkův krov:
Kde:
Howeovy a Prattovy krov:
Kde:
Nosnost se určuje podle rozpětí, materiálu a rozestupu:
Kde:
Odhad nákladů se vypočítá jako:
Kde cena materiálu za stopu se liší podle typu materiálu:
Postupujte podle těchto kroků, abyste získali přesné výpočty střešních krovů:
Vyberte typ krovu: Zvolte mezi krovem s královským sloupem, královskými sloupy, Finkovým, Howeovým nebo Prattovým podle požadavků vašeho projektu.
Zadejte rozpětí: Zadejte horizontální vzdálenost mezi vnějšími zdmi ve stopách. To je šířka, kterou musí krov pokrýt.
Zadejte výšku: Určete požadovanou výšku krovu v jeho středovém bodě ve stopách.
Zadejte sklon: Zadejte sklon střechy jako poměr výšky k běhu (typicky vyjádřený jako x/12). Například sklon 4/12 znamená, že střecha stoupá o 4 palce na každých 12 palcích horizontální vzdálenosti.
Zadejte rozestup: Určete vzdálenost mezi sousedními krovy v palcích. Běžné možnosti rozestupu jsou 16", 24" a 32".
Vyberte materiál: Zvolte stavební materiál (dřevo, ocel nebo inženýrské dřevo) podle požadavků a rozpočtu vašeho projektu.
Zobrazte výsledky: Po zadání všech parametrů kalkulátor automaticky zobrazí:
Analyzujte vizualizaci krovu: Prozkoumejte vizuální zobrazení návrhu vašeho krovu, abyste se ujistili, že splňuje vaše očekávání.
Kopírujte výsledky: Použijte tlačítko pro kopírování, abyste si uložili své výpočty pro pozdější použití nebo sdílení s dodavateli a dodavateli.
Zadané parametry:
Výpočty:
Zadané parametry:
Výpočty:
Aplikace kalkulátoru střešních krovů zahrnují různé scénáře výstavby:
Pro majitele domů a rezidenční stavitele kalkulátor pomáhá navrhovat krov pro:
Nástroj umožňuje rychlé porovnání různých návrhů a materiálů krovů, což pomáhá majitelům domů činit nákladově efektivní rozhodnutí při zajištění strukturální integrity.
Komerční dodavatelé používají kalkulátor pro:
Možnost vypočítat nosnost je obzvlášť cenná pro komerční projekty, kde může střešní zatížení zahrnovat zařízení HVAC, akumulaci sněhu nebo jiná významná zatížení.
Pro nadšence do DIY kalkulátor poskytuje:
Po přírodních katastrofách kalkulátor pomáhá s:
Zatímco náš kalkulátor střešních krovů poskytuje komplexní výpočty pro běžné návrhy krovů, existují alternativní přístupy, které je třeba zvážit:
Profesionální software pro návrh krovů: Pro složité nebo neobvyklé návrhy střech nabízí profesionální software jako MiTek SAPPHIRE™ nebo Alpine TrusSteel® pokročilejší analytické schopnosti.
Služby vlastního inženýrství: Pro kritické struktury nebo neobvyklé zatěžovací podmínky může být nezbytné konzultovat s konstrukčním inženýrem pro vlastní návrh krovu.
Prefabrikované krovky: Mnoho dodavatelů nabízí předem navržené krovky se standardními specifikacemi, což eliminuje potřebu vlastních výpočtů.
Tradiční konstrukce krokví: Pro jednoduché střechy nebo historické renovace mohou být preferovány tradiční systémy krokví postavené z trámů místo krovů.
Vývoj střešních krovů představuje fascinující evoluci v architektonické a inženýrské historii:
Koncept triangulovaných střešních podpor sahá až do starověkých civilizací. Archeologické důkazy ukazují, že raní Římané a Řekové chápali strukturální výhody trojúhelníkových rámců pro překonávání velkých prostor.
Během středověkého období (12.-15. století) byly vyvinuty impozantní dřevěné střešní krovky pro katedrály a velké síně. Krov s kladivovým nosníkem, vyvinutý v Anglii během 14. století, umožnil spektakulární otevřené prostory v budovách jako Westminster Hall.
V polovině 20. století došlo k rozmachu prefabrikovaných dřevěných krovů, které revolucionalizovaly obytnou výstavbu. Vývoj hřebíkových desek v roce 1952 J. Calvinem Jureitem dramaticky zjednodušil výrobu a montáž krovů.
Dnes počítačově řízený návrh a výroba dále zdokonalily technologii krovů, což umožňuje přesné inženýrství, minimální plýtvání materiálem a optimální strukturální výkon.
1import math
2
3def calculate_roof_truss(span, height, pitch, spacing, truss_type, material):
4 # Vypočítat výšku
5 rise = (span / 2) * (pitch / 12)
6
7 # Vypočítat délku krokve
8 rafter_length = math.sqrt((span / 2)**2 + rise**2)
9
10 # Vypočítat celkové dřevo na základě typu krovu
11 if truss_type == "king":
12 total_lumber = (2 * rafter_length) + span + height
13 elif truss_type == "queen":
14 diagonals = 2 * math.sqrt((span / 4)**2 + height**2)
15 total_lumber = (2 * rafter_length) + span + diagonals
16 elif truss_type == "fink":
17 web_members = 4 * math.sqrt((span / 4)**2 + (height / 2)**2)
18 total_lumber = (2 * rafter_length) + span + web_members
19 elif truss_type in ["howe", "pratt"]:
20 verticals = 2 * height
21 diagonals = 2 * math.sqrt((span / 4)**2 + height**2)
22 total_lumber = (2 * rafter_length) + span + verticals + diagonals
23
24 # Vypočítat počet spojů
25 joints_map = {"king": 4, "queen": 6, "fink": 8, "howe": 8, "pratt": 8}
26 joints = joints_map.get(truss_type, 0)
27
28 # Vypočítat nosnost
29 material_multipliers = {"wood": 20, "steel": 35, "engineered": 28}
30 if span < 20:
31 base_capacity = 2000
32 elif span < 30:
33 base_capacity = 1800
34 else:
35 base_capacity = 1500
36
37 weight_capacity = base_capacity * material_multipliers[material] / (spacing / 24)
38
39 # Vypočítat odhad nákladů
40 material_costs = {"wood": 2.5, "steel": 5.75, "engineered": 4.25}
41 cost_estimate = total_lumber * material_costs[material]
42
43 return {
44 "totalLumber": round(total_lumber, 2),
45 "joints": joints,
46 "weightCapacity": round(weight_capacity, 2),
47 "costEstimate": round(cost_estimate, 2)
48 }
49
50# Příklad použití
51result = calculate_roof_truss(
52 span=24,
53 height=5,
54 pitch=4,
55 spacing=24,
56 truss_type="king",
57 material="wood"
58)
59print(f"Celkové dřevo: {result['totalLumber']} ft")
60print(f"Počty spojů: {result['joints']}")
61print(f"Nosnost: {result['weightCapacity']} lbs")
62print(f"Odhad nákladů: ${result['costEstimate']}")
63
1function calculateRoofTruss(span, height, pitch, spacing, trussType, material) {
2 // Vypočítat výšku
3 const rise = (span / 2) * (pitch / 12);
4
5 // Vypočítat délku krokve
6 const rafterLength = Math.sqrt(Math.pow(span / 2, 2) + Math.pow(rise, 2));
7
8 // Vypočítat celkové dřevo na základě typu krovu
9 let totalLumber = 0;
10
11 switch(trussType) {
12 case 'king':
13 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + height;
14 break;
15 case 'queen':
16 const diagonals = 2 * Math.sqrt(Math.pow(span / 4, 2) + Math.pow(height, 2));
17 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + diagonals;
18 break;
19 case 'fink':
20 const webMembers = 4 * Math.sqrt(Math.pow(span / 4, 2) + Math.pow(height / 2, 2));
21 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + webMembers;
22 break;
23 case 'howe':
24 case 'pratt':
25 const verticals = 2 * height;
26 const diagonalMembers = 2 * Math.sqrt(Math.pow(span / 4, 2) + Math.pow(height, 2));
27 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + verticals + diagonalMembers;
28 break;
29 }
30
31 // Vypočítat počet spojů
32 const jointsMap = { king: 4, queen: 6, fink: 8, howe: 8, pratt: 8 };
33 const joints = jointsMap[trussType] || 0;
34
35 // Vypočítat nosnost
36 const materialMultipliers = { wood: 20, steel: 35, engineered: 28 };
37 let baseCapacity = 0;
38
39 if (span < 20) {
40 baseCapacity = 2000;
41 } else if (span < 30) {
42 baseCapacity = 1800;
43 } else {
44 baseCapacity = 1500;
45 }
46
47 const weightCapacity = baseCapacity * materialMultipliers[material] / (spacing / 24);
48
49 // Vypočítat odhad nákladů
50 const materialCosts = { wood: 2.5, steel: 5.75, engineered: 4.25 };
51 const costEstimate = totalLumber * materialCosts[material];
52
53 return {
54 totalLumber: parseFloat(totalLumber.toFixed(2)),
55 joints,
56 weightCapacity: parseFloat(weightCapacity.toFixed(2)),
57 costEstimate: parseFloat(costEstimate.toFixed(2))
58 };
59}
60
61// Příklad použití
62const result = calculateRoofTruss(
63 24, // rozpětí ve stopách
64 5, // výška ve stopách
65 4, // sklon (4/12)
66 24, // rozestup v palcích
67 'king',
68 'wood'
69);
70
71console.log(`Celkové dřevo: ${result.totalLumber} ft`);
72console.log(`Počty spojů: ${result.joints}`);
73console.log(`Nosnost: ${result.weightCapacity} lbs`);
74console.log(`Odhad nákladů: $${result.costEstimate}`);
75
1' Excel VBA funkce pro výpočty krovů
2Function CalculateRoofTruss(span As Double, height As Double, pitch As Double, spacing As Double, trussType As String, material As String) As Variant
3 ' Vypočítat výšku
4 Dim rise As Double
5 rise = (span / 2) * (pitch / 12)
6
7 ' Vypočítat délku krokve
8 Dim rafterLength As Double
9 rafterLength = Sqr((span / 2) ^ 2 + rise ^ 2)
10
11 ' Vypočítat celkové dřevo na základě typu krovu
12 Dim totalLumber As Double
13
14 Select Case trussType
15 Case "king"
16 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + height
17 Case "queen"
18 Dim diagonals As Double
19 diagonals = 2 * Sqr((span / 4) ^ 2 + height ^ 2)
20 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + diagonals
21 Case "fink"
22 Dim webMembers As Double
23 webMembers = 4 * Sqr((span / 4) ^ 2 + (height / 2) ^ 2)
24 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + webMembers
25 Case "howe", "pratt"
26 Dim verticals As Double
27 verticals = 2 * height
28 Dim diagonalMembers As Double
29 diagonalMembers = 2 * Sqr((span / 4) ^ 2 + height ^ 2)
30 totalLumber = (2 * rafterLength) + span + verticals + diagonalMembers
31 End Select
32
33 ' Vypočítat počet spojů
34 Dim joints As Integer
35 Select Case trussType
36 Case "king"
37 joints = 4
38 Case "queen"
39 joints = 6
40 Case "fink", "howe", "pratt"
41 joints = 8
42 Case Else
43 joints = 0
44 End Select
45
46 ' Vypočítat nosnost
47 Dim baseCapacity As Double
48 If span < 20 Then
49 baseCapacity = 2000
50 ElseIf span < 30 Then
51 baseCapacity = 1800
52 Else
53 baseCapacity = 1500
54 End If
55
56 Dim materialMultiplier As Double
57 Select Case material
58 Case "wood"
59 materialMultiplier = 20
60 Case "steel"
61 materialMultiplier = 35
62 Case "engineered"
63 materialMultiplier = 28
64 Case Else
65 materialMultiplier = 20
66 End Select
67
68 Dim weightCapacity As Double
69 weightCapacity = baseCapacity * materialMultiplier / (spacing / 24)
70
71 ' Vypočítat odhad nákladů
72 Dim materialCost As Double
73 Select Case material
74 Case "wood"
75 materialCost = 2.5
76 Case "steel"
77 materialCost = 5.75
78 Case "engineered"
79 materialCost = 4.25
80 Case Else
81 materialCost = 2.5
82 End Select
83
84 Dim costEstimate As Double
85 costEstimate = totalLumber * materialCost
86
87 ' Vrátit výsledky jako pole
88 Dim results(3) As Variant
89 results(0) = Round(totalLumber, 2)
90 results(1) = joints
91 results(2) = Round(weightCapacity, 2)
92 results(3) = Round(costEstimate, 2)
93
94 CalculateRoofTruss = results
95End Function
96
Střešní krov je prefabrikovaná struktura, obvykle vyrobená ze dřeva nebo oceli, navržená tak, aby podporovala střechu budovy. Skládá se z triangulovaných prvků, které efektivně rozdělují hmotnost střechy na vnější zdi, což eliminuje potřebu vnitřních nosných zdí a umožňuje otevřené půdorysy.
Nejlepší typ krovu závisí na několika faktorech:
Konzultujte s konstrukčním inženýrem nebo výrobcem krovů pro konkrétní doporučení podle požadavků vašeho projektu.
Běžné možnosti rozestupu krovů jsou:
Místní stavební předpisy a hmotnost střešní krytiny často určují minimální požadavky na rozestup krovů.
Odhady nákladů poskytované kalkulátorem jsou založeny na průměrných cenách materiálů a nezahrnují práci, dopravu nebo regionální cenové variace. Měly by být použity jako hrubý návod pro rozpočtové účely. Pro přesné náklady na projekt se obraťte na místní dodavatele a dodavatele.
Ano, kalkulátor lze použít pro předběžné odhady komerčních budov. Nicméně komerční projekty obvykle vyžadují profesionální inženýrství a mohou potřebovat zohlednit další faktory, jako jsou zatížení mechanického zařízení, požární hodnocení a specifické požadavky kódů.
Sklon střechy ovlivňuje několik aspektů návrhu krovu:
Kalkulátor zohledňuje sklon ve svých materiálových a strukturálních výpočtech.
Dřevěné krovky používají dimenzionované dřevo (typicky 2×4 nebo 2×6), zatímco inženýrské dřevěné krovky používají vyráběné dřevěné produkty, jako je lepené dřevo (LVL) nebo paralelní vláknové dřevo (PSL). Inženýrské dřevo nabízí:
Zvažte tyto faktory při určování potřebné nosnosti:
Místní stavební předpisy specifikují minimální požadavky na zatížení na základě vaší polohy.
Ne. Střešní krovky jsou inženýrské systémy, kde každý prvek hraje kritickou strukturální roli. Řezání, vrtání nebo úpravy prvků krovu po instalaci mohou vážně ohrozit strukturální integritu a jsou obvykle zakázány stavebními předpisy. Jakékoli úpravy by měly být navrženy a schváleny konstrukčním inženýrem.
Správně navržené a nainstalované střešní krovky mohou vydržet po celou dobu životnosti budovy (50+ let). Faktory ovlivňující dlouhověkost zahrnují:
American Wood Council. (2018). National Design Specification for Wood Construction. Leesburg, VA: American Wood Council.
Breyer, D. E., Fridley, K. J., Cobeen, K. E., & Pollock, D. G. (2015). Design of Wood Structures – ASD/LRFD. McGraw-Hill Education.
Structural Building Components Association. (2021). BCSI: Guide to Good Practice for Handling, Installing, Restraining & Bracing of Metal Plate Connected Wood Trusses. Madison, WI: SBCA.
International Code Council. (2021). International Residential Code. Country Club Hills, IL: ICC.
Truss Plate Institute. (2007). National Design Standard for Metal Plate Connected Wood Truss Construction. Alexandria, VA: TPI.
Allen, E., & Iano, J. (2019). Fundamentals of Building Construction: Materials and Methods. Wiley.
Underwood, C. R., & Chiuini, M. (2007). Structural Design: A Practical Guide for Architects. Wiley.
Forest Products Laboratory. (2021). Wood Handbook: Wood as an Engineering Material. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service.
Náš kalkulátor střešních krovů usnadňuje plánování vašeho projektu s důvěrou. Jednoduše zadejte své rozměry, vyberte preferovaný typ krovu a materiál a získejte okamžité výsledky pro požadavky na materiál, nosnost a odhady nákladů. Ať už jste profesionální dodavatel nebo nadšenec do DIY, tento nástroj poskytuje informace, které potřebujete k informovaným rozhodnutím o návrhu vašeho střešního krovu.
Zkuste různé kombinace parametrů, abyste našli nejefektivnější a nákladově efektivní řešení pro specifické požadavky vašeho projektu. Nezapomeňte se poradit s místními stavebními předpisy a zvážit konzultaci s konstrukčním inženýrem pro složité nebo kritické aplikace.
Začněte počítat nyní a udělejte první krok k úspěšnému stavebnímu projektu!
Objevte další nástroje, které by mohly být užitečné pro vaši pracovní postup.