De tots els nodes i elements de qualsevol edifici, la part principal és la teulada. I la seva base és una estructura de bigues, que assumeix totes les càrregues, incloses les càrregues dels elements. Per tant, el càlcul del marc de l'armadura s'ha de fer amb tota cura, tenint en compte la qualitat dels materials. i fortalesa de totes les connexions de captura. Normalment, per a la base del marc del sistema d'encavallada, es pren un arbre després d'una llarga exposició de diversos anys, de manera que el material s'assequi bé.
Tipus de bigues
Avui gairebé no hi ha cap construcció estàndard. Tots els edificis del sector privat són diferents i es diferencien en el disseny de la façana i l'estructura del sostre, de la qual depèn la durabilitat de la casa. El sistema de coberta consta de diverses estructures principals. Aquesta és la base, el Mauerlat, a la qual s'enganxa la teulada, el marc de l'armadura, que suporta tot el pes de la teulada i les càrregues de tots els elements.
De tots els sistemes d'encavallada existents en la construcció d'habitatges particulars, els més comuns són les bigues en capes i penjants. Per crear un sostre de qualitat però econòmic amb el mínimcostos financers, cal calcular el sistema de truss. Només amb l'elecció del tipus de casa i teulada, comença el disseny. Coneixent tots els avantatges i desavantatges d'un disseny en concret, podeu prendre la decisió correcta.
Disseny de bigues
El sistema de bigues penjants és diferent perquè les bigues tenen dos punts de suport, com ara dues parets. Aquest sistema de bigues transfereix totes les càrregues del sostre a les potes de les bigues, mentre que la força d'explosió es transfereix a les parets. Per tant, per a aquestes estructures, es requereix una fixació addicional de les bigues. I això són nous materials i nous costos.
El sistema de capes està disposat d'una manera completament diferent, quan cada bigueta no té dos, sinó tres punts de suport. Bàsicament, aquests sistemes es disposen en cases amb golfes. Amb un peu, la bigueta es recolza sobre el Mauerlat i es recolza sobre la biga de fleixos del sostre de les golfes. El tercer punt de suport és el patí. En absència d'una habitació golfa, el tercer punt de suport pot ser una paret interna, sobre la qual reposen pals oblics o verticals, creant un punt de suport.
Factors que afecten el càlcul del sostre
Qualsevol càlcul en la construcció d'una casa comença, per descomptat, amb la determinació dels factors que afecten la casa i el sostre. En el nostre cas, només considerarem allò que té un impacte directe sobre el sostre i el sistema d'encavallada.
En primer lloc, aquestes són les condicions climàtiques que es tenen en compte en el càlcul:
- La pressió del vent s'ha de tenir en compte a l'hora de calcular l'alçadacobertes i formes. Si, per exemple, l'edifici està en forts corrents de vent, és millor crear un sistema en capes que tingui una gran resistència contra aquest element.
- La pluja influeix en l'elecció no només del disseny, sinó també de la forma del sostre. Cal protegir la casa de la millor manera possible des de d alt, i sobretot des del costat de les parets. Això requereix el càlcul correcte dels voladissos.
- Neu. Aquest factor té una influència directa en el càlcul i l'elecció del material per tal de crear la màxima estabilitat durant les fortes nevades, quan una capa gruixuda de neu pot crear una pressió sobre el sostre de centenars de quilograms per metre quadrat.
Calcula l'àrea
Aquesta unitat de compte és necessària, com tots els altres càlculs. Coneixent l'àrea del pla del sostre, podem determinar la quantitat de material de coberta i no només. Per àrea, podeu calcular el nombre de potes de bigues, accessoris i bigues per reforçar el marc de l'armadura.
L'àrea de qualsevol pla es calcula mitjançant la coneguda fórmula matemàtica:
S=A x B.
S - Àrea.
A - Longitud de l'avió.
B - Amplada.
En el cas que el sostre tingui una estructura complexa, l'àrea total del sostre en el càlcul del sistema d'armadura es calcula sumant les àrees de tots els pendents.
Pas de bigues i nombre de bigues
Coneixent l'àrea del sostre, podeu calcular quantes potes de bigueta seran necessàries per a una estructura d'armadura concreta. El càlcul del sistema d'armadura del sostre depèn directament de la quantitat i qualitat del material i també del disseny. D'això depèn el pes de l'estructura, la principal quantitat responsable de la força i la resistència a les càrregues.
L'angle d'inclinació i el tipus de bigues també importen, però en parlarem més endavant. Primer, decidim com calcular el nombre de bigues, coneixent l'àrea i el pas entre les bigues.
Aquí hi ha unes dades aproximades del pas de la biga en funció de la longitud de la pota de la biga i la secció transversal de la fusta.
Llargada de la viga, m | Gap entre bigues, cm | Secció de barra, mm |
a 3 | 120 | 80 x 100 |
a 3 | 180 | 90 x 100 |
a 4 | 100 | 80 x 160 |
a 4 | 140 | 80 x 180 |
a 4 | 180 | 90 x 180 |
a 6 | 100 | 80 x 200 |
a 6 | 140 | 100 x 200 |
Aquest és un estàndard aproximat per al pas de truss SNiP, però no és un estàndard.
Dependència del to de la viga
Així és el que afecta aquest paràmetre:
- Pes dels materials del sistema de truss.
- Pes del material de coberta.
- Pes d'impermeabilització.
- Pes d'aïllament.
- pes de la barrera de vapor.
- Pes del revestiment de les golfes.
- Càrregues al sostre de factors naturals: neu i vent.
Per al càlcul correcte del sistema de bigues del sostre, el pas de bigues i el nombre de bigues, cal realitzar els càlculs següents:
- Agafa la longitud del sostre.
- Divisió de la longitud del sostre per la inclinació òptima de l'encavallada.
- S'afegeix un a l'import rebut i el resultat s'arrodoneix.
- La longitud es divideix pel resultat arrodonit.
Solució pràctica per a l'espaiat entre bigues
Cal tenir en compte que el pas de bigueta depèn de la mida i la qualitat del material de la coberta i de la mida de l'aïllament. Així, per exemple, a l'hora de calcular el pas de les bigues de la pissarra, cal tenir en compte que la pissarra és un material pesat i requereix una estructura forta. Les bigues s'han de prendre amb una secció de 150 x 30. I el pas de les bigues s'estableix entre 700 i 800 mm. També heu de saber que la pissarra té certes restriccions sobre l'angle d'inclinació. En molts casos, per a la configuració del sostre seleccionada, el càlcul amb les dimensions del sistema de bigues es realitza mitjançant programes i calculadores per calcular la inclinació de les bigues, que es determina no només a partir de la taula, sinó d'acord amb els materials utilitzats. Les làmines de coberta pesades requereixen una reducció de la inclinació de les bigues. En alguns casos, per no canviar el pas de bigues i no augmentar el nombre de bigues, s'ajusten tot el sistema sota el sostre amb una caixa més resistent.
S'ha de crear un marc fiable per a rajoles metàl·liques amb bigues amb una secció de 50 x 150 mm. El pas estàndard de l'encavalla per a aquest material es calcula dins de 600 x 900 m, però de vegades, en el cas d' alta qualitat aïllant, cal reforçar el marc augmentant la secció transversal de la biga fins a 200 x 50. En alguns casos, s'instal·la el pas de biga.pel que fa a la mida de les bosses d'aïllament.
Sota altres làmines de coberta, tant la secció de les bigues com el graó de les bigues també canvien:
- Perfil - 600-900 mm.
- Sostre tou 600-1500 mm.
- Ondulin 600-1000.
- làmines de policarbonat de 600-800 mm.
Programa per calcular el sistema de truss
És molt difícil fer càlculs per a cobertes complexes que tenen molts pendents i altres pòrtics. Per a aquest cas, avui hi ha diferents programes per calcular el sistema de truss. Un d'aquests programes és una calculadora en línia per calcular el sistema de truss, l'angle d'inclinació i la caixa. Per calcular aquests paràmetres, heu d'introduir les dades dimensionals del sostre.
- Aquest és el material de coberta que s'utilitza per cobrir.
- Amplada de col·locació - A 1 - la distància des de la base fins al bastidor.
- Amplada de col·locació - A 2 - l'amplada del terra de l'àtic.
- Alçada de pujada - B 1 - Alçada del pis de l'àtic.
- Alçada de pujada - B 2 - Distància de la base a l'aresta.
- Longitud de la base - D - Longitud de la base del sostre sense voladissos.
- Llargada de volada - C - longitud recomanada 50 cm.
Opcions addicionals del programa
Per al sistema d'encavallada de coberta mansardada, el càlcul es fa d'acord amb aquests paràmetres, el programa donarà totes les dimensions principals de la coberta. A més dels càlculs ja indicats, la calculadora del sostre mansardat proporcionarà paràmetres addicionals del sostre:
- Angle de les bigues laterals.
- Patinatge per pendentbigues.
- Zona del sostre.
- Nombre de làmines de coberta.
- Àrea de les golfes.
- Longitud de les bigues laterals.
- Longitud de les bigues de l'aresta.
- Secció suggerida de potes de bigues.
- Nombre de files de caixes.
- Distància entre llistons.
- Nombre i volum de taulers per a caixes.
Sistema de sostre inclinat
En tots els càlculs d'un sostre trencat, cal tenir en compte que aquest disseny s'assumeix per a cases amb golfes, quan el sostre actua parcialment o completament com a parets de l'habitació de les golfes. En base a això, cal utilitzar materials d' alta qualitat. El càlcul del sistema d'encavallada de coberta inclinada té alguns principis generals que es poden aplicar a tot tipus de cobertes inclinades per a espais golfes.
El disseny i la mida del sistema d'armadura es calcula en relació amb la mida de la casa i l'àtic. Aquesta és l'alçada de la carena, i l'amplada de les parets a dues aigües sense voladissos, i la mida dels voladissos. Tot s'ha de tenir en compte aquí.
El càlcul del disseny de les bigues d'una casa amb golfes es fa en relació a la mida de l'habitació de l'àtic, la seva amplada i alçada. L'angle d'inclinació dels vessants del sostre inclinat i la longitud de les bigues depenen d'aquests valors.
Entenent que les càrregues de les diferents parts del sistema d'armadura difereixen entre si segons l'estació, cal crear una estructura amb un marge de seguretat del 10-15% del disseny. Podeu calcular els paràmetres del sistema de truss tant manualment com segons el programa. En cada càlcul de l'armadurasistemes, s'han de tenir en compte dos paràmetres de càrrega, aquests són la resistència i la deformació.
Llargada de la viga
Si feu el càlcul del sistema d'armadura d'un frontó o un altre disseny, heu de conèixer totes les dimensions de l'habitació de l'àtic, la seva amplada, alçada i llargada. Per exemple, per calcular la longitud de les bigues per al pendent inferior, es pren la fórmula del triangle. Per mesurar, es pren un triangle, format per un bastidor vertical de l'habitació de l'àtic d'un pendent i una biga horitzontal des de l'alça de la paret fins a l'extrem del voladís. En aquest triangle, la biga actua com a hipotenusa. D'acord amb la fórmula del teorema de Pitàgores, la hipotenusa d'un triangle rectangle és igual a l'arrel quadrada de la suma dels quadrats dels catets.
Angle d'inclinació
Avui, hi ha molts programes a Internet per calcular els paràmetres de l'armadura. N'hi ha prou amb introduir les dimensions requerides i en qüestió de segons el programa donarà els paràmetres requerits. I si algú vol provar de calcular els paràmetres del sistema de bigues manualment, també hi ha una fórmula per a això. Aquí, per exemple, podeu fer un càlcul del sistema d'armadura d'un sostre a dues aigües o un altre disseny de l'angle d'inclinació de cada pla d'un sistema complex. L'angle d'inclinació es calcula mitjançant la fórmula per calcular la tangent d'un angle:
tg A=H / L.
La tangent d'un angle es calcula dividint l'alçada per la meitat de l'amplada de la base. A partir de la taula de tangents descobrim l'angle. Si, per exemple, l'alçada és de 4 m, l'amplada de la meitat de la base és de 4,75 m. Aleshores en dividir, obtenim 0,84. Aquesta serà la tangent de l'angle. A la taula de tangentstrobem que la tangent de l'angle 0,84 és 40. El nombre 40 es converteix en l'angle en graus.
Disseny de maluc
El sistema de maluc és una estructura de quatre vessants en la qual hi ha dos parells de pendents. Dos parells de frontons en forma de trapezi i dos parells de cantonades són triangulars. El càlcul del sistema d'armadura del sostre de maluc és triar els angles d'inclinació correctes. Hi ha diversos tipus d'estructures d'aquest tipus en què el pendent de tots els plans és el mateix. En alguns casos, es crea un sostre de mitja vessant, en el qual els pendents de les cantonades són molt més alts des dels ràfecs dels sostres a dues aigües.
També hi ha opcions separades per al sostre d'anada. Cada tipus d'aquest disseny té les seves pròpies regles de càlcul. El més important en el càlcul del sistema de bigues és la determinació del pendent dels vessants i l'alçada de la carena. A l'apartat anterior d'aquest article ja es va dir com calcular el pendent, la superfície i la longitud de les bigues. Hi ha fórmules matemàtiques per a això. Bé, si no voleu analitzar aquests càlculs, podeu trobar programes a Internet que calculen aquests paràmetres.