La estructura del techo de un sitio de construcción para varios propósitos está sujeta a varias cargas: el peso del techo natural y artificial, los materiales de aislamiento térmico, la presión del viento y la nieve, el peso del sistema de vigas. Por lo tanto, teniendo en cuenta la totalidad de las posibles cargas que surgen durante la operación del techo, es necesario diseñar la inclinación de las vigas.
De qué depende, lo describiremos en este artículo.
sistema de armadura
Elementos sistema de armadura descansa sobre la estructura de soporte del muro, lo que crea una carga sobre los cimientos de la estructura del edificio.La elección del sistema de vigas está determinada por el tipo de techo.
Como regla general, el diseño de las vigas no es visible contra el fondo general del dispositivo de techado. Sin embargo, no se debe negar su importancia, ya que es un marco de alta calidad que le da estabilidad y resistencia a toda la estructura del techo. Además, la calidad del sistema de cerchas debe permanecer inalterable, independientemente del tipo de cubierta (tejas en el techo o hierro galvanizado, euro pizarra o materiales laminados).
En cualquier caso, el cálculo de las dimensiones de los materiales para el dispositivo del sistema de truss debe garantizar la resistencia mecánica de la estructura.
Los criterios de cálculo deben incluir:
- Tipo de material;
- Estructura del tejado;
- La viabilidad y economía de la construcción.
Cálculo del sistema de truss. producido en la etapa de diseño del techo.
Incluye los siguientes artículos:
- Cálculo de la sección de barras para vigas;
- Cálculo del paso de las vigas.
- cálculo de lapso;
- Desarrollo de un sistema de colocación de vigas (truss y estructura de vigas);
- Análisis de la resistencia de las estructuras de soporte de la estructura;
- Cálculo del uso de elementos adicionales (si es necesario, aparatos ortopédicos y bocanadas).
Atención. Durante la construcción de un proyecto típico, puede utilizar los cálculos estándar especificados en los códigos de construcción.
Para la construcción individual, este tema debe abordarse especialmente, teniendo en cuenta las condiciones de construcción y la configuración de la estructura.
Cálculo de la sección de elementos de truss.
La selección de la sección de las vigas depende de los siguientes indicadores:
- planos de techo;
- Cargas naturales características de la región climática;
- longitudes de vigas;
- El ángulo de inclinación de la pendiente y, en consecuencia, las patas de la viga.
El cálculo correcto de los parámetros geométricos de las vigas garantizará la resistencia de la estructura.
Se pueden utilizar vigas de madera o elementos metálicos como elementos de truss. Recientemente, muchos constructores comenzaron a combinar estos elementos en una sola estructura.
Vale la pena señalar que la superficie del metal se caracteriza por la aparición de condensado que, al gotear sobre los elementos de madera, provoca su descomposición. En los cálculos de elementos de armadura, nos centraremos en el caso de utilizar solo elementos de madera en la estructura.
Aquí hay algunos cálculos para la sección de la barra para vigas:
- Con una longitud de viga de 4 my un ángulo de inclinación de 30 grados, se usa una barra con una sección de 50x140 mm;
- En consecuencia, 4,3 m - 35 grados - 50x150 mm;
- 4,6 m - 40 grados - 50x160 mm;
- 4,95 m - 45 grados - 50x170 mm;
- 3,9 m - 25 grados - 50x140 mm.
Esta sección es adecuada para proyectos con la colocación de vigas a una distancia de 1,6 m entre sí.
Con un aumento en el espaciado de las vigas, aumenta el indicador de espesor. El mercado de la construcción para proyectos estándar produce materiales para techos con una longitud de 1 m, por lo tanto, un paso con el mismo tamaño se usa con mayor frecuencia en el diseño del sistema de vigas.
Tenga en cuenta que la reducción del tamaño del paso de 1,6 m a 1 m no conduce a una disminución en la sección transversal de la viga para vigas. Entonces, siempre que las vigas estén separadas 1 m, es necesario usar el cálculo de la sección que dimos anteriormente.
Paso entre vigas
La base de la estructura de la viga es un triángulo, que consiste en el cinturón superior de la armadura, las patas de la viga y el cinturón inferior, la bocanada. Los extremos superiores de las patas de la viga están conectados a la carrera en la cumbrera. La fijación de los extremos inferiores se realiza en las paredes de la casa desde el exterior.
La capacidad de soportar la carga de las vigas se debe al paso desde la colocación.
El paso de las patas de la viga depende de muchos indicadores:
- Formas de techo (a cuatro aguas, a dos aguas o de una sola pendiente);
- pendiente pendiente;
- Parámetros de la sección de la viga (ancho y espesor);
- Estructuras del sistema de truss (en capas o colgantes);
- Pesos del techo (acuerde que la pizarra, los materiales en rollo, las láminas perfiladas tienen diferentes pesos);
- Secciones del material de torneado (50x50 mm, 20x100 mm y otros);
- Tipos de cajas (sólidas o con escalón).
Por supuesto, si se tienen en cuenta todos los indicadores, el cálculo dará un resultado garantizado en la dirección de crear un techo confiable bajo cargas altas, que están determinadas por las características técnicas del material del techo y los requisitos de los códigos de construcción.
Para establecer el ancho de paso se utiliza la carga estándar y de diseño. Por lo general, la normativa está determinada por las normas del SNIP y el cálculo se realiza mediante un método constructivo. Dependiendo del tamaño de la estructura del techo y el techo.
Una opción común es usar una barra con una sección de 5x15 cm y un escalón de colocación de 80 a 180 cm, con un aumento en la pendiente de la pendiente, el escalón de la viga se expande.
Por ejemplo:
- Con una pendiente de rampa de 20 grados, el escalón es de 80 cm;
- Ángulo de 75 grados: el escalón es de 130 cm.
Al calcular el ancho del paso, se tiene en cuenta la longitud de los elementos del truss. Al aumentar el tamaño de las vigas, no puede aumentar la distancia entre ellas.
Demos un ejemplo de cómo calcular el paso (cm) teniendo en cuenta la longitud de las vigas (m) y la sección transversal de la viga (mm):
- 60 - 3,0 - 40x150;
- 60 - 4,0 - 50x150;
- 60 - 6,0 - 50x200;
- 110 - 3,0 - 75x125;
- 110 - 4,0 - 75x175;
- 110 - 5,0 - 75x200;
- 175 - 3,0 - 75x150;
- 175 - 4,0 - 75x200;
- 175 - 6,0 - 100x250.
Consejo.Si durante la operación necesita moverse a lo largo del techo, se recomienda establecer un paso entre las vigas de 85 cm con una pendiente de 45 grados.
Propósito de los cálculos
Como ya dijimos, la necesidad de cálculos se debe a la obtención de un buen resultado: la instalación de un techo confiable y duradero. El desarrollo de los cálculos tiene como objetivo identificar el estado límite de los elementos estructurales, es decir, la resistencia a la flexión y destrucción.
Los indicadores de cálculo dados anteriormente se llevaron a cabo teniendo en cuenta la pendiente de la pendiente, las cargas de nieve y viento, el peso del techo, la altura del edificio, que determina la resistencia de los elementos a la destrucción.
La resistencia a la flexión está determinada por las cargas normativas, que difieren para cada región. El valor de las cargas estándar está contenido en el SNIP para el diseño y cálculo del sistema de trusses.
Plano del sistema de techo
Después de realizar todos los cálculos y preparar el material, puede proceder a la construcción de la estructura de armadura. Para una instalación adecuada, las vigas están dispuestas.
El plano de distribución es:
- Se determina la posición de los elementos del truss (patas).
- El marcado se aplica a los pares de vigas.
- Se determina la posición de los pares en relación con la estructura de la pared.
El plan se desarrolla en función del tipo de soporte del truss. Para techos livianos, se puede usar una construcción de patas de viga y un soplo inferior. El techado de peso pesado requiere la inclusión de elementos de soporte adicionales en la estructura del armazón.
Aquí hay un ejemplo de algunos tipos de estructuras de truss:
- en capas (el Mauerlat actúa como soporte para las patas de la viga: la viga de soporte; la distancia entre los soportes es de 6 m);
- En capas con travesaño (en este diseño, se monta una bocanada entre las vigas, lo que garantiza la resistencia a la desviación; la distancia de los soportes para las patas de la viga es de 8 m);
- Inclinado con soporte medio (además de la viga de soporte y las patas de la viga, se instala un bastidor debajo de la cumbrera, se le unen puntales y vigas; esto le permite aumentar la resistencia y la rigidez de la estructura, así como el paso entre los soportes hacia arriba a 12m).
Atención. Siempre se fija un par de puntales en el estante para distribuir uniformemente la carga de materiales en el sistema de vigas.
El uso de medidas constructivas de cálculo y colocación de vigas conduce a la protección del techo contra los efectos de las cargas de los materiales del techo, el viento y la capa de nieve. El cálculo competente elimina la necesidad de reparaciones importantes antes del vencimiento del período de garantía de los materiales utilizados y el trabajo de instalación.
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