Sistema de bigues: tipus, descripció del disseny, components i elements principals, càlcul, disseny i construcció

Taula de continguts:

Sistema de bigues: tipus, descripció del disseny, components i elements principals, càlcul, disseny i construcció
Sistema de bigues: tipus, descripció del disseny, components i elements principals, càlcul, disseny i construcció

Vídeo: Sistema de bigues: tipus, descripció del disseny, components i elements principals, càlcul, disseny i construcció

Vídeo: Sistema de bigues: tipus, descripció del disseny, components i elements principals, càlcul, disseny i construcció
Vídeo: Hubble - 15 years of discovery 2024, Abril
Anonim

El dispositiu de sostre inclinat es basa en bigues, una estructura de càrrega que subjecta la coberta protectora. Aquesta és una part crítica del marc general, que en algunes configuracions també actua com a cos de l'àtic. Per tal que el sistema d'armadura compleixi plenament amb les tasques d'operació de la casa, hauríeu d'abordar-ne acuradament el disseny, el càlcul i la instal·lació.

Disseny original de bigues

Una coberta inclinada no es pot formar amb elements de formigó a causa de la gran càrrega que poden exercir sobre el marc principal i els pisos. Per tant, encara avui, l'"esquelet" de fusta amb bigues i elements de suport en una configuració triangular segueix sent la solució òptima per a la base de la coberta.

En certa manera, un marc d'armadura es pot comparar amb una caixa. La base de les bigues de càrrega són parets de maó, pedra o fusta, sobre les quals es transfereix la càrrega de tot el sostre amb coberta. El disseny original del sistema de truss inclou peces de popa (bigues), bigues, bastidors amb suports, puntals i altres.articles.

Els mauerlats ocupen un lloc especial en el marc; per cert, la manera d'executar-los determina si el sistema pertany a un model tradicional o modern. Si en els projectes clàssics els Mauerlat s'obrien cap a l'exterior, avui arquitectes i dissenyadors proposen diverses opcions per a la seva disfressa en el "pastís" de les cobertes. Podem dir que aquesta és la part més crítica de l'estructura, que suporta la càrrega de tot el marc. Mauerlat és una biga massiva que connecta directament el mur de la façana i les bigues. I ara val la pena considerar altres elements que formen l'estructura d'una teulada inclinada.

Components del sistema

Bigues del sistema de truss
Bigues del sistema de truss

Així, els Mauerlats situats a la part superior de la maçoneria del mur actuaran com a base de suport directe per a l'estructura de l'armadura. Com a regla general, es col·loquen dues bigues, al llarg de línies de pendent oposades. El següent element més important es pot anomenar pota de biga. Es tracta de bigues que s'uneixen en angle als Mauerlats i s'uneixen en corones, formant una estructura triangular. Com a regla general, es disposa d'una caixa de fila, que serveix de base per als elements de potència del sistema d'armadura (bufs, cantonades, maquinari, etc.). L'equip de subjecció en el futur garantirà una connexió fiable entre la caixa completa i la coberta.

La pota de la biga s'uneix als Mauerlats de diferents maneres amb l'expectativa de càrregues de neu i vent, però aquesta fixació per si sola no és suficient. Per tant, s'introdueixen nodes intermedis del sistema d'armadura al marc, que sobresurtenelements de fixació estructurals. Aquest grup inclou bigues, bigues d'unió i canonades metàl·liques. En els dos primers casos, estem parlant de barres de fusta que recorren o al llarg de tota la línia de les potes de les bigues, combinant-les en una estructura de potència. Pel que fa a les canonades metàl·liques, no es subjecten des de l'exterior amb ancoratges, com és el cas de les bigues, sinó que s'introdueixen i penetren els elements de la caixa a través de forats especials.

Tipus de sistemes de bigues

Ja s'ha observat que a la regió inferior les potes de les bigues s'estiguen i estan fixades als Mauerlats, i a la regió superior passen a una corona triangular. Aquesta no és l'única configuració de col·locació del marc, però és la més habitual. En aquest cas, s'utilitzen bigues en capes, en què les cames recolzen sobre suports i, a mesura que s'eleven, es recolzen per bastidors, puntals i bigues incloses a la caixa.

A la part superior del dispositiu, el sistema de bigues del tipus en capes preveu la presència d'una carena. Hi descansaran dos vessants del sostre. Els avantatges d'aquesta configuració inclouen la possibilitat d'una distribució uniforme de les càrregues a tota l'àrea amb toleràncies per augmentar la longitud de les potes de les bigues. En particular, en presència de dues tirades, la caixa pot arribar als 12-15 m.

Sistema d'encavallada en capes
Sistema d'encavallada en capes

Una variant alternativa del sistema en capes implica una disposició penjant del marc de l'armadura. La diferència fonamental d'aquest esquema és el rebuig dels elements de suport de coixinets intermedis, per exemple, corretges i barres transversals. Es transfereix tota la càrrega amauerlats i skate. Què compensa el suport del sistema d'encavallada penjant? En primer lloc, la seva implantació només està permesa en cases amb parets, la distància entre les quals no supera els 6,5 m, la qual cosa provoca per si mateixa una reducció de pes. En segon lloc, el sostre no tindrà dos, sinó quatre vessants que confluiran en una carena central, i això també augmenta el potencial de suport del sistema.

Disseny del sistema

Inicialment, hauríeu de crear un esbós de disseny en paper. Avui dia, les empreses de disseny utilitzen programari com SolidWorks i SCAD per a aquesta tasca. Cal desenvolupar un projecte tenint en compte els estàndards de construcció de SNiP, que, en particular, imposen restriccions a la mida dels elements individuals. Per exemple, la distància des del sostre al nivell del muaerlat fins a la carena hauria de ser d'almenys 2,5 m L'estructura de suport es pot representar en forma de quadrat o rectangle. Els pendents s'han d'allunyar del centre; de nou, el projecte del sistema d'encavallada per a una casa privada hauria de preveure dos o quatre pendents, que també determinaran la configuració de la col·locació del marc. El més important és mantenir la simetria de vessants oposats.

A continuació, es determinen les dimensions òptimes del Mauerlat, potes de bigues, blocs de terra i bastidors. Per calcular l'àrea, és desitjable dividir la superposició en diverses zones funcionals, després resumir-les i mostrar el punt amb el pic més alt. La carena estarà situada en aquesta zona: al llarg de tota la línia al llarg del sostre, o en forma de petit segment al centre, com és el cas d'un sistema de quatre vessants.

Càlculdissenys de suport de càrrega

Muntatge del marc del sistema de truss
Muntatge del marc del sistema de truss

Sovint, es tenen en compte les càrregues de vent i neu a l'hora de triar el tipus de "pastís" de coberta, cosa que no és del tot correcte: les qualitats de potència d'un sostre amb un recobriment extern depenen directament de l'estructura de l'armadura. Primer cal calcular el pendent. Com més agut sigui l'angle de la caixa, menys precipitació i, el més important, la massa de neu es mantindrà al sostre. Per a les bigues superiors, serà d'uns 15-30 °, i per a les inferiors, almenys 60 °.

Les càrregues de vent també poden variar en funció de l'angle del pendent. En aquest cas, la geometria i el pla de la teulada seran importants. Així doncs, un fort pendent serà llançat pel vent, i un pendent aplanat l'aixecarà des del costat de sotavent. S'ha de tenir en compte la direcció horitzontal dels fluxos d'aire. La configuració òptima del sistema d'encavallada permet trencar-los amb la pressió eliminada a la base i tangencialment des de l'voladís del sostre.

A més dels factors climàtics, també és important la càrrega pròpia de la massa de la biga i l'estructura del sostre, que es calcula en kg per 1 m2. Les dades específiques es formen a partir d'un càlcul separat de la massa per als elements següents:

  • Pes de la fusta utilitzada per a bigues, pals, bigues, llistons, etc.
  • Pes dels materials d'aïllament.
  • Pes dels substrats i de les cobertes.
  • Pes dels elements de subjecció, accessoris i bielles.

El sostre serà la major contribució a la càrrega. El més lleuger serà el sistema de truss per a cartró ondulat, en el qual, de mitjana,disposa 4-5 kg/m2. Per a teules i pissarres, els valors mitjans són de 10-12 kg / m2. I cal tenir un enfocament especial en el càlcul de la pressió a les cobertes amb rajoles ceràmiques i de ciment. Es tracta d'un sostre pesat, que exerceix una càrrega a un nivell de 30-40 kg / m2. Per regla general, la força de pressió total de la coberta del sostre no supera els 50 kg per 1 m2, de manera que aquest valor es pot utilitzar com a valor estàndard en el càlcul. Encara millor, deixa un petit marge en cas de força major.

Quin material s'utilitza en la construcció?

Sistema d'encavallada del sostre
Sistema d'encavallada del sostre

Per implementar un sistema de coixinets d' alta qualitat i durador, s'ha d'utilitzar fusta de característiques adequades. Pin, avet i altres coníferes òptims, caracteritzats per flexibilitat, resistència i facilitat de processament. I només es pot utilitzar la nota més alta. Si, per estalviar diners, es va decidir donar preferència a 2n i 3r de primària, haureu de realitzar un autotractament del material amb antisèptics.

Es presta especial atenció a l'estructura. Erròniament, molts creuen que el més durador és una fusta massissa. És per al sostre que els experts recomanen segments encolats que no pateixin deformacions i suportin càrregues dinàmiques. No us oblideu de la humitat. A partir de fusta amb un contingut d'humitat de fins a un 20%, es fa el sistema d'encavallada del sostre, aïllat des de l'interior amb plaques de guix. Augmentar el coeficient al 23-25% significa que alguns dels elements s'hauran d'ubicar a l'exterior. La pitjor opció seriafusta de fusta massissa acabada de tallar, el contingut d'humitat de la qual és del 30%.

Colocació de Mauerlat i sostres

La base de l'armadura en forma de Mauerlat s'instal·la al llarg del perímetre de les parets. Entre l'última maó i la fusta es col·loca una capa d'impermeabilització o material de coberta. En l'etapa del dispositiu Mauerlat, la instal·lació del sistema de truss es realitza mitjançant ancoratges, tacs o filferro. És desitjable que els elements de fixació i el propi esquema de subjecció permetin la possibilitat d'estar encastats a la maçoneria de la paret.

Sistema de truss Mauelrat
Sistema de truss Mauelrat

A continuació, es col·loquen les bigues transversals de la mateixa fusta. La seva tasca serà connectar dues parets oposades, que formaran la base del pis de les golfes. L'acoblament del Mauerlat amb bigues es realitza amb cantonades metàl·liques o cargols autorroscants. En aquesta fase, s'han de mantenir paràmetres normatius específics de distàncies i mides. Per tant, la construcció del sistema d'encavallada a la part del coixinet s'ha de dur a terme amb una distància entre les bigues d'entre 50 i 100 cm. El pas òptim és de 60-70 cm.

Instal·lació de bigues

En aquesta fase, es prepara i es munta una biga per a les bigues laterals i els elements estructurals adjacents. Per a la fixació al Mauerlat, es tallen les ranures de connexió a les bigues i, si cal, es fan forats. A més d'integrar-se al nínxol de la biga, el sostre s'ha d'assegurar que les grapes metàl·liques es subjectin amb una grapadora de muntatge.

Instal·lació del sistema de truss
Instal·lació del sistema de truss

Les potes de bigues del Mauerlat es dirigeixen cap a la línia de carena. Primer cal determinar el seu centre. En aquesta zona, es clava un rail provisional sobre el qual se subjectarà el final. Les bigues es fixen al punt superior amb l'ajuda de plaques metàl·liques i maquinari de gran format, des de claus fins a suports. No ignoreu l'ús de juntes acanalades. La instal·lació combinada del sistema d'armadura amb panys, cantonades i cargols augmentarà la fiabilitat de l'estructura.

Quan el marc està muntat, podeu col·locar els frontons resultants amb maons, taulers o perfils metàl·lics. Al mateix temps, no us oblideu dels forats de ventilació i de les finestres.

Operacions d'aïllament

Tot i que l'àtic sota el marc de la biga no s'utilitzarà com a golfes, la coberta s'ha d'aïllar i impermeabilitzar. Fins i tot abans del nivell de la capa inferior del pastís de coberta, també cal preveure una contragelosia, un buit d'aire per a la ventilació, una pel·lícula per evitar la penetració d'humitat, etc. El torn està format per llistons i fusta a la part superior. bigues de suport. Si la instal·lació del sistema d'armadura s'implementa amb canonades metàl·liques, és millor continuar la superestructura posterior de la caixa sobre tota l'àrea del pendent des d'elles. Això afegirà fiabilitat i durabilitat a l'estructura. L'únic que s'ha de proporcionar com a complement és el tractament de superfícies metàl·liques amb compostos protectors anticorrosió.

Primer de tot, s'adjunta un agent impermeabilitzant a les bigues. Podeu utilitzar una barrera d'hidrovapor de membrana universal, col·locant-la amb força,no es superposen. Les juntes s'han d'enganxar amb cinta de construcció per segellar. La capa d'aïllament es munta des de l'interior. Pot ser poliestirè expandit, llana mineral o feltre. És important destacar que el dispositiu del sistema de truss s'ha de centrar al màxim a garantir la protecció contra incendis. Per tant, l'elecció d'aïllants sintètics naturals i combustibles s'ha d'abordar amb molta cura. En forma, és millor utilitzar plaques gruixudes. Són físicament més fiables i, a més de l'aïllament, proporcionaran un aïllament acústic decent.

Conclusió

Subjecció del sistema de bigues
Subjecció del sistema de bigues

L'estructura clàssica d'encavallada amb una carena i elements de suport intermedis és convenient tant per a l'operació com per al manteniment. Aquesta configuració no limita el propietari de la casa en les possibilitats d'ampliació funcional de la teulada. Per exemple, s'hi poden integrar conductes d'aire, recol·lectors de neu, finestres amb escotilles, etc.. El més important és que el sistema d'encavallada del sostre compleix constantment els requisits tècnics i operatius bàsics per fer front a les càrregues. I per això cal revisar periòdicament les potes, els suports i les barres transversals. L'estructura de fusta s'ha de tractar periòdicament amb impregnacions a prova d'humitat, biològiques i refractàries. L'elecció de composicions específiques dependrà del tipus de fusta, del mateix coeficient d'humitat i de les condicions de funcionament. Es presta especial atenció als elements de fixació. Els elements metàl·lics, per exemple, s'han de substituir al més mínim signe de corrosió. Per a ells, una protecció especialfons.

Recomanat: