Gambrel Çatı Hesaplayıcı - Malzeme, Maliyet ve Boyutlar Hesaplayıcısı

Gambrel çatı hesaplayıcısı nedir?

Gambrel çatı hesaplayıcısı, uzunluk, genişlik, yükseklik ve alt eğim açısından bir gambrel çatının yüzey alanını, çatı kaplama malzemelerini ve maliyetini tahmin eder. Gambrel çatı, her iki yanında iki eğim bulunan ahır tipi bir çatıdır: dik bir alt eğim ve daha az dik bir üst eğim. Ahırlar, çiftlik evleri ve Hollanda Kolonyalı evlerde bu şekil yaygın olarak kullanılır; çünkü iki eğimli tasarım, tek eğimli beşik çatıya göre çatının altında daha fazla baş mesafesi bırakır.

Gambrel çatının şekli

Gambrel çatının her iki yanında, kırılma noktası olarak adlandırılan bir bükümde birleşen iki düz bölüm bulunur. Alt bölüm, saçaktan (çatının alt kenarı) dirsek noktasına kadar dik bir açıyla uzanır. Üst bölüm, dirsekten tepedeki mahyaya kadar daha ılımlı bir açıyla uzanır.

Hesaplayıcı, dirseğin konumunu belirlemek için yaygın bir kural kullanır: üst eğim açısı, alt eğim açısından her zaman 45 derece daha küçüktür. Örneğin, 60 derecelik bir alt eğim, 15 derecelik bir üst eğimle eşleşir. Bu nedenle alt eğim açısı 45 dereceden büyük olmalıdır. 45 derece veya daha düşük bir alt eğim, üst eğimin sıfır ya da negatif olmasına yol açar; böyle bir çatı gerçekçi değildir.

Gambrel çatı alanı formülü

W çatının genişliği, H yüksekliği, L uzunluğu, θ (teta) ise derece cinsinden alt eğim açısı olsun. θ dışındaki tüm değerler fit cinsinden ölçülür; θ ise derece cinsindendir.

1. Üst eğim açısını bulun: φ = θ − 45
2. Alt bölümün yatay açıklığını bulun: $r_l = \frac{H - \frac{W}{2} \times \tan\varphi}{\tan\theta - \tan\varphi}$
3. Alt bölümün düşey yüksekliğini bulun: $h_l = r_l \times \tan\theta$
4. Üst bölümün açıklığını ve yüksekliğini bulun: $r_u = \frac{W}{2} - r_l$ $h_u = H - h_l$
5. Pisagor teoremini kullanarak her bölümün eğik uzunluğunu (mertek uzunluğunu) bulun: $s_l = \sqrt{r_l \times r_l + h_l \times h_l}$ $s_u = \sqrt{r_u \times r_u + h_u \times h_u}$
6. Dört çatı düzleminin tümünü hesaba katarak toplam çatı alanını bulun: $A = 2 \times L \times (s_l + s_u)$

Burada $r_l$ ve $h_l$ alt bölümün açıklığı ve yüksekliği, $r_u$ ve $h_u$ üst bölümün açıklığı ve yüksekliği, $s_l$ ve $s_u$ alt ve üst bölümlerin eğik uzunluklarıdır; A ise toplam çatı alanıdır.

Her genişlik, yükseklik ve eğim birleşimi gerçek bir gambrel çatıyı tanımlamaz. İstenen yükseklik seçilen alt eğim için çok büyük ya da çok küçükse bölümlerden birinin izdüşümü veya yükselmesi sıfır ya da negatif çıkar ve böyle bir çatı oluşmaz. Hesaplayıcı bunu kontrol eder ve sonuç yerine hata gösterir.

Malzeme ve maliyet nasıl hesaplanır?

Çatı alanı belirlendikten sonra hesaplayıcı, standart sektör kaplama oranlarını kullanarak malzemeleri tahmin eder:

$B = \frac{A}{100} \times 3$

$P = \frac{A}{32}$

$N = \frac{A}{100} \times 2$

$U = \frac{A}{200}$

burada B şingıl demeti sayısını, P kontrplak kaplama levhası sayısını, N çatı çivilerinin libre cinsinden miktarını ve U altlık rulosu sayısını ifade eder.

Toplam maliyet, her malzemenin sabit birim fiyatı üzerinden toplanmasıyla hesaplanır:

• Kiremit: demet başına $35
• Kontrplak: levha başına $25
• Çiviler: pound başına $5
• Alt örtü: rulo başına $40

$C = (B \times 35) + (P \times 25) + (N \times 5) + (U \times 40)$

burada C, ABD doları cinsinden toplam maliyettir.

Bu fiyatlar tahminidir. Gerçek fiyatlar bölgeye, tedarikçiye ve malzeme kalitesine göre değişir.

Çözümlü örnek

Uzunluğu 40 fit (12 m), genişliği 24 fit (7,32 m), yüksekliği 12 fit ve alt eğimi 67,5 derece olan bir gambrel çatı ele alalım. Bu, kesitinin dört köşe noktası bir yarım çember üzerinde bulunan klasik “yarım çember” gambrel çatıdır.

1. Üst eğim: φ = 67,5 − 45 = 22,5 derece
2. Alt açıklık: (12 − 12 × tan(22,5°)) / (tan(67,5°) − tan(22,5°)) ≈ 3,51 fit (1,07 m)
3. Alt yükseklik: 3,51 × tan(67,5°) ≈ 8,49 fit (2,59 m)
4. Üst açıklık: 12 − 3,51 = 8,49 fit (2,59 m)
5. Üst yükseklik: 12 − 8,49 = 3,51 fit (1,07 m)
6. Alt eğik uzunluk: √(3,51² + 8,49²) ≈ 9,18 fit (2,8 m)
7. Üst eğik uzunluk: √(8,49² + 3,51²) ≈ 9,18 fit (2,8 m)
8. Çatı alanı: 2 × 40 × (9,18 + 9,18) ≈ 1.469,50 fit kare (137 m²)

Malzemeler: yaklaşık 44,09 kiremit demeti, 45,92 kontrplak levhası, 29,39 libre (13,3 kg) çivi ve 7,35 alt örtü rulosu. Tahmini maliyet: yaklaşık $3.131,88.

İkinci örnek: 40 fit uzunluğunda, 30 fit genişliğinde, 15 fit (4,57 m) yüksekliğinde ve 60 derecelik alt eğime sahip bir ahır çatısının alanı yaklaşık 1.821,17 kare fit (169 m²) olur; yaklaşık 54,63 kiremit demeti, 56,91 kontrplak levhası, 36,42 libre (16,5 kg) çivi ve 9,11 alt örtü rulosu gerekir. Tahmini maliyet yaklaşık $3.881,36 olur.

Hesap makinesi nasıl kullanılır?

1. Çatının uzunluğunu, genişliğini ve yüksekliğini fit cinsinden girin.
2. Alt eğim açısını derece cinsinden girin. Bu değer 45 dereceden büyük olmalıdır (hesaplayıcı 85 dereceye kadar olan değerleri kabul eder).
3. Şeklin doğru göründüğünü doğrulamak için çatı görünümünü inceleyin.
4. Çatı alanını, malzeme miktarlarını ve tahmini maliyeti okuyun.
5. Sayıları kaydetmek veya paylaşmak için “Sonuçları Kopyala” düğmesini kullanın.

Girilen yükseklik, seçilen genişlik ve eğimle uyumlu değilse hesaplayıcı, bu ölçülerde gambrel çatı bulunmadığını açıklayan bir hata gösterir ve daha dik bir alt eğim, daha kısa bir yükseklik veya daha geniş bir çatı denenmesini önerir.

Gambrel çatılarla karşılaştırılan diğer çatı türleri

• Beşik çatı: Tek bir mahyada birleşen iki düz eğim. Yapımı daha basit ve daha ucuzdur, ancak kullanılabilir çatı arası alanı daha azdır.
• Kırma çatı: Dört tarafın tamamında eğim bulunur. Kuvvetli rüzgârlarda daha dengelidir, ancak gambrel çatıya göre çatı arası alanı daha azdır.
• Mansard çatı: Gambrel çatıya benzer, ancak iki yerine dört eğimli yanı vardır. İç mekânı en üst düzeye çıkarır, fakat yapımı daha pahalıdır.
• Tek eğimli çatı: Tek bir düz eğimden oluşur. İç mekânı en az olan, en basit ve en ucuz seçenektir.

Tarihçe

“Gambrel” sözcüğü, çatının profiline benzer bir açıyla bükülen atın arka bacağı için kullanılan bir terimden gelir. Tasarım, Kuzey Amerika’da 18. yüzyılda, özellikle Hollanda Kolonyal yapılarında ve ahırlarda yaygınlaştı. Yapıcılar bu tasarımı, benzer miktarda yapı kerestesi kullanarak beşik çatıya göre üst katta daha fazla kullanılabilir alan oluşturduğu için tercih etti. Geleneksel gambrel çatılar kereste ve elle yarılmış ahşap kiremitlerle yapılırdı. Modern örneklerde genellikle mühendislik ürünü makaslar, asfalt veya metal çatı kaplaması ve sentetik alt örtü kullanılır.

Sık sorulan sorular

Hangi eğim açısını girmeliyim? Alt (dik) eğim açısını girin. Bu değer 45 dereceden büyük ve 85 dereceden fazla olmamalıdır. Hesaplayıcı, üst eğimi alt eğimden otomatik olarak 45 derece daha küçük olacak şekilde hesaplar.

Hesaplayıcı neden ölçülerime uygun bir gambrel çatı olmadığını söylüyor? Belirli bir genişlik ve alt eğim için yalnızca belirli bir yükseklik aralığı geçerli bir gambrel şekli oluşturur. Yükseklik, o genişlik ve eğim için çok büyük ya da çok küçükse dirsek noktası çatının dışına düşer; bu fiziksel olarak mümkün değildir. Farklı bir yükseklik, daha geniş bir çatı veya daha dik bir alt eğim deneyin.

Gambrel çatı yapmanın maliyeti ne kadardır? Yalnızca malzeme maliyeti genellikle kare fit başına yaklaşık $7 ila $12 arasındadır; montaj dâhil toplam maliyet (malzeme ve işçilik) ise kare fit başına yaklaşık $15 ila $25 arasındadır. Gambrel çatılar, çerçeve yapısı daha karmaşık olduğundan, aynı taban alanına sahip bir beşik çatıdan genellikle yüzde 15 ila 20 daha pahalıdır.

Bir gambrel çatının saçak çıkması ne kadar olmalıdır? Çoğu gambrel çatıda duvarın ötesindeki saçak çıkması 12 ila 24 inç (61 cm) arasındadır. Yerel iklim, yapının büyüklüğü ve yapı yönetmelikleri ideal saçak çıkmasını etkiler.

Gambrel çatıda hangi çatı kaplama malzemesi en iyi sonucu verir? Asfalt kiremitler ekonomik ve yaygın olarak bulunabildiği için en sık tercih edilen seçenektir. Metal çatı kaplaması karı iyi uzaklaştırır ve daha uzun süre dayanır. Sedir ahşap kiremitleri ve arduvaz, geleneksel bir görünüm için kullanılan daha pahalı seçeneklerdir.

Fire için fazladan kiremit miktarını nasıl tahmin ederim? Kesimler, bindirmeler ve mahya kaplamasını karşılamak için hesaplanan kiremit demeti adedine yüzde 10 ila 15 ekleyin.