Kira bahan, kapasiti berat, dan anggaran kos untuk pelbagai reka bentuk truss atap. Masukkan dimensi dan sudut untuk mendapatkan hasil segera untuk projek pembinaan anda.
Pengira Truss Atap adalah alat yang komprehensif yang direka untuk membantu pemilik rumah, kontraktor, dan arkitek merancang dan menganggarkan sistem truss atap dengan tepat. Truss atap adalah rangka struktur yang direka yang menyokong atap sebuah bangunan, memindahkan beban ke dinding luar. Pengira ini membolehkan anda memasukkan dimensi dan parameter tertentu yang berkaitan dengan reka bentuk truss atap anda, memberikan pengiraan segera untuk keperluan bahan, kapasiti berat, dan anggaran kos. Sama ada anda merancang projek pembinaan baru atau pengubahsuaian, Pengira Truss Atap kami menyederhanakan proses kompleks reka bentuk dan anggaran truss, menjimatkan masa dan mengurangkan pembaziran bahan.
Truss atap adalah komponen struktur pra-fabrikasi yang terdiri daripada anggota kayu atau keluli yang disusun dalam corak segitiga. Mereka berfungsi sebagai rangka atap anda, memberikan sokongan untuk penutup atap sambil memindahkan beban ke dinding luar bangunan. Truss menawarkan beberapa kelebihan berbanding sistem rafter tradisional, termasuk:
Pengira kami menyokong lima jenis truss yang biasa, masing-masing dengan aplikasi dan kelebihan tertentu:
Truss King Post: Reka bentuk truss yang paling sederhana yang mempunyai tiang menegak tengah (tiang raja) yang menghubungkan puncak ke balok pengikat. Sesuai untuk rentang yang lebih kecil (15-30 kaki) dan reka bentuk atap yang lebih sederhana.
Truss Queen Post: Sambungan reka bentuk tiang raja dengan dua tiang menegak (tiang ratu) bukannya satu tiang tengah. Sesuai untuk rentang sederhana (25-40 kaki) dan menawarkan lebih banyak kestabilan.
Truss Fink: Mempunyai anggota web serong dalam corak W, memberikan nisbah kekuatan terhadap berat yang sangat baik. Lazim digunakan dalam pembinaan kediaman untuk rentang 20-80 kaki.
Truss Howe: Mengandungi anggota menegak dalam ketegangan dan anggota serong dalam mampatan. Sesuai untuk rentang sederhana hingga besar (30-60 kaki) dan beban yang lebih berat.
Truss Pratt: Kebalikan daripada truss Howe, dengan anggota serong dalam ketegangan dan anggota menegak dalam mampatan. Berkesan untuk rentang sederhana (30-60 kaki) dan lazim digunakan dalam aplikasi kediaman dan komersial ringan.
Pengira Truss Atap menggunakan beberapa formula matematik untuk menentukan keperluan bahan, kapasiti struktur, dan anggaran kos. Memahami pengiraan ini membantu anda mentafsirkan hasil dan membuat keputusan yang tepat.
Ketinggian atap ditentukan oleh rentang dan cerun:
Di mana:
Panjang rafter dikira menggunakan teorem Pythagoras:
Jumlah kayu yang diperlukan berbeza mengikut jenis truss:
Truss King Post:
Truss Queen Post:
Di mana:
Truss Fink:
Di mana:
Truss Howe dan Pratt:
Di mana:
Kapasiti berat ditentukan oleh rentang, bahan, dan jarak:
Di mana:
Anggaran kos dikira sebagai:
Di mana Kos Bahan per Kaki berbeza mengikut jenis bahan:
Ikuti langkah-langkah ini untuk mendapatkan pengiraan truss atap yang tepat:
Pilih Jenis Truss: Pilih dari reka bentuk Truss King Post, Queen Post, Fink, Howe, atau Pratt berdasarkan keperluan projek anda.
Masukkan Rentang: Masukkan jarak mendatar antara dinding luar dalam kaki. Ini adalah lebar yang perlu diliputi oleh truss.
Masukkan Ketinggian: Nyatakan ketinggian yang diingini bagi truss di titik tengahnya dalam kaki.
Masukkan Cerun: Masukkan cerun atap sebagai nisbah ketinggian kepada jarak (biasanya dinyatakan sebagai x/12). Sebagai contoh, cerun 4/12 bermaksud atap naik 4 inci untuk setiap 12 inci jarak mendatar.
Masukkan Jarak: Nyatakan jarak antara truss yang bersebelahan dalam inci. Pilihan jarak yang biasa adalah 16", 24", dan 32".
Pilih Bahan: Pilih bahan pembinaan (kayu, keluli, atau kayu rekayasa) berdasarkan keperluan projek dan bajet anda.
Lihat Hasil: Setelah memasukkan semua parameter, pengira akan secara automatik memaparkan:
Analisis Visualisasi Truss: Periksa representasi visual reka bentuk truss anda untuk memastikan ia memenuhi jangkaan anda.
Salin Hasil: Gunakan butang salin untuk menyimpan pengiraan anda untuk rujukan atau berkongsi dengan kontraktor dan pembekal.
Parameter Input:
Pengiraan:
Parameter Input:
Pengiraan:
Aplikasi Pengira Truss Atap merangkumi pelbagai senario pembinaan:
Untuk pemilik rumah dan pembina kediaman, pengira membantu merancang truss untuk:
Alat ini membolehkan perbandingan cepat antara reka bentuk dan bahan truss yang berbeza, membantu pemilik rumah membuat keputusan yang berkesan dari segi kos sambil memastikan integriti struktur.
Kontraktor komersial menggunakan pengira untuk:
Keupayaan untuk mengira kapasiti berat adalah sangat berharga untuk projek komersial di mana beban atap mungkin termasuk peralatan HVAC, pengumpulan salji, atau beban berat lain.
Untuk peminat DIY, pengira menyediakan:
Selepas bencana alam, pengira membantu dengan:
Walaupun Pengira Truss Atap kami menyediakan pengiraan yang komprehensif untuk reka bentuk truss yang biasa, terdapat pendekatan alternatif yang perlu dipertimbangkan:
Perisian Reka Bentuk Truss Profesional: Untuk reka bentuk atap yang kompleks atau luar biasa, perisian profesional seperti MiTek SAPPHIRE™ atau Alpine TrusSteel® menawarkan keupayaan analisis yang lebih maju.
Perkhidmatan Kejuruteraan Khusus: Untuk struktur kritikal atau keadaan beban yang luar biasa, berunding dengan jurutera struktur untuk reka bentuk truss khusus mungkin diperlukan.
Truss Pra-Dibuat: Banyak pembekal menawarkan truss yang direka bentuk terlebih dahulu dengan spesifikasi standard, menghapuskan keperluan untuk pengiraan khusus.
Pembinaan Rafter Tradisional: Untuk atap yang sederhana atau pengubahsuaian sejarah, sistem rafter yang dibina secara tradisional mungkin lebih disukai berbanding truss.
Perkembangan truss atap mewakili evolusi yang menarik dalam sejarah seni bina dan kejuruteraan:
Konsep sokongan atap segitiga telah wujud sejak zaman purba. Bukti arkeologi menunjukkan bahawa orang Rom dan Yunani awal memahami kelebihan struktur segitiga untuk merentang ruang yang besar.
Semasa zaman pertengahan (abad ke-12 hingga ke-15), truss kayu yang mengagumkan dibangunkan untuk katedral dan dewan besar. Truss hammer-beam, yang dibangunkan di England pada abad ke-14, membenarkan ruang terbuka yang menakjubkan dalam bangunan seperti Westminster Hall.
Abad ke-19 membawa kemajuan yang ketara dengan pengenalan sambungan logam dan analisis struktur saintifik. Truss Pratt telah dipatenkan oleh Thomas dan Caleb Pratt pada tahun 1844, manakala truss Howe telah dipatenkan oleh William Howe pada tahun 1840.
Pertengahan abad ke-20 menyaksikan kebangkitan truss kayu pra-fabrikasi, merevolusikan pembinaan kediaman. Pembangunan plat gang-nail pada tahun 1952 oleh J. Calvin Jureit secara dramatik menyederhanakan pembuatan dan pemasangan truss.
Hari ini, reka bentuk dan pembuatan yang dibantu komputer telah memperhalusi teknologi truss, membolehkan kejuruteraan yang tepat, pembaziran bahan yang minimum, dan prestasi struktur yang optimum.
1import math
2
3def calculate_roof_truss(span, height, pitch, spacing, truss_type, material):
4 # Kirakan ketinggian
5 rise = (span / 2) * (pitch / 12)
6
7 # Kirakan panjang rafter
8 rafter_length = math.sqrt((span / 2)**2 + rise**2)
9
10 # Kirakan jumlah kayu berdasarkan jenis truss
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 # Kirakan bilangan sambungan
25 joints_map = {"king": 4, "queen": 6, "fink": 8, "howe": 8, "pratt": 8}
26 joints = joints_map.get(truss_type, 0)
27
28 # Kirakan kapasiti berat
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 # Kirakan anggaran kos
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# Contoh penggunaan
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"Jumlah Kayu: {result['totalLumber']} kaki")
60print(f"Sambungan: {result['joints']}")
61print(f"Kapasiti Berat: {result['weightCapacity']} lbs")
62print(f"Anggaran Kos: ${result['costEstimate']}")
63
1function calculateRoofTruss(span, height, pitch, spacing, trussType, material) {
2 // Kirakan ketinggian
3 const rise = (span / 2) * (pitch / 12);
4
5 // Kirakan panjang rafter
6 const rafterLength = Math.sqrt(Math.pow(span / 2, 2) + Math.pow(rise, 2));
7
8 // Kirakan jumlah kayu berdasarkan jenis truss
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 // Kirakan bilangan sambungan
32 const jointsMap = { king: 4, queen: 6, fink: 8, howe: 8, pratt: 8 };
33 const joints = jointsMap[trussType] || 0;
34
35 // Kirakan kapasiti berat
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 // Kirakan anggaran kos
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// Contoh penggunaan
62const result = calculateRoofTruss(
63 24, // rentang dalam kaki
64 5, // ketinggian dalam kaki
65 4, // cerun (4/12)
66 24, // jarak dalam inci
67 'king',
68 'wood'
69);
70
71console.log(`Jumlah Kayu: ${result.totalLumber} kaki`);
72console.log(`Sambungan: ${result.joints}`);
73console.log(`Kapasiti Berat: ${result.weightCapacity} lbs`);
74console.log(`Anggaran Kos: $${result.costEstimate}`);
75
1' Fungsi Excel VBA untuk Pengiraan Truss Atap
2Function CalculateRoofTruss(span As Double, height As Double, pitch As Double, spacing As Double, trussType As String, material As String) As Variant
3 ' Kirakan ketinggian
4 Dim rise As Double
5 rise = (span / 2) * (pitch / 12)
6
7 ' Kirakan panjang rafter
8 Dim rafterLength As Double
9 rafterLength = Sqr((span / 2) ^ 2 + rise ^ 2)
10
11 ' Kirakan jumlah kayu berdasarkan jenis truss
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 ' Kirakan bilangan sambungan
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 ' Kirakan kapasiti berat
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 ' Kirakan anggaran kos
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 ' Kembalikan hasil sebagai array
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
Truss atap adalah rangka struktur pra-fabrikasi, biasanya dibuat daripada kayu atau keluli, yang direka untuk menyokong atap sebuah bangunan. Ia terdiri daripada anggota segitiga yang secara berkesan mengedarkan berat atap ke dinding luar, menghapuskan keperluan untuk dinding penahan beban dalaman dan membenarkan pelan lantai terbuka.
Jenis truss terbaik bergantung kepada beberapa faktor:
Berunding dengan jurutera struktur atau pengeluar truss untuk mendapatkan cadangan khusus berdasarkan keperluan projek anda.
Pilihan jarak truss yang biasa adalah:
Kod bangunan tempatan dan bahan penutup atap sering menentukan keperluan minimum untuk jarak truss.
Anggaran kos yang diberikan oleh pengira adalah berdasarkan kos bahan purata dan tidak termasuk buruh, penghantaran, atau variasi harga wilayah. Mereka harus digunakan sebagai panduan kasar untuk tujuan perancangan bajet. Untuk kos projek yang tepat, berunding dengan pembekal dan kontraktor tempatan.
Ya, pengira boleh digunakan untuk anggaran awal bagi bangunan komersial. Walau bagaimanapun, projek komersial biasanya memerlukan kejuruteraan profesional dan mungkin perlu mengambil kira faktor tambahan seperti beban peralatan mekanikal, penilaian kebakaran, dan keperluan kod tertentu.
Cerun atap mempengaruhi beberapa aspek reka bentuk truss:
Pengira mengambil kira cerun dalam pengiraan bahan dan struktur.
Truss kayu menggunakan kayu dimensi (biasanya 2×4 atau 2×6), manakala truss kayu rekayasa menggunakan produk kayu yang dihasilkan seperti laminated veneer lumber (LVL) atau parallel strand lumber (PSL). Kayu rekayasa menawarkan:
Pertimbangkan faktor-faktor ini ketika menentukan kapasiti berat yang diperlukan:
Kod bangunan tempatan menetapkan keperluan beban minimum berdasarkan lokasi anda.
Tidak. Truss atap adalah sistem yang direka di mana setiap anggota memainkan peranan struktur yang kritikal. Memotong, menggerudi, atau mengubah suai komponen truss selepas pemasangan boleh merosakkan integriti struktur dengan teruk dan biasanya dilarang oleh kod bangunan. Sebarang pengubahsuaian harus direka dan diluluskan oleh jurutera struktur.
Truss atap yang direka dan dipasang dengan betul boleh bertahan sepanjang hayat bangunan (50+ tahun). Faktor-faktor yang mempengaruhi ketahanan termasuk:
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.
Pengira Truss Atap kami memudahkan perancangan projek anda dengan keyakinan. Cukup masukkan dimensi anda, pilih jenis dan bahan truss yang anda inginkan, dan dapatkan hasil segera untuk keperluan bahan, kapasiti berat, dan anggaran kos. Sama ada anda seorang kontraktor profesional atau peminat DIY, alat ini memberikan maklumat yang anda perlukan untuk membuat keputusan yang tepat mengenai reka bentuk truss atap anda.
Cuba pelbagai kombinasi parameter untuk mencari penyelesaian yang paling berkesan dan ekonomik untuk keperluan projek khusus anda. Ingat untuk merujuk kod bangunan tempatan dan pertimbangkan untuk berunding dengan jurutera struktur untuk aplikasi yang kompleks atau kritikal.
Mulakan pengiraan sekarang dan ambil langkah pertama menuju projek pembinaan yang berjaya!
Temui lebih banyak alat yang mungkin berguna untuk aliran kerja anda