Una etapa importante en el diseño de una casa y la preparación de un presupuesto para su construcción es el cálculo del techo que se está erigiendo, en cuya exactitud tanto el costo de los materiales como el costo de la disposición del techo, así como el posterior los costos de reparación y mantenimiento del techo, dependen. Este artículo hablará sobre cómo calcular el techo, es decir, el cálculo de su área y ángulo de inclinación.
Antes de calcular correctamente el techo, debe tenerse en cuenta que la forma del techo tiene un impacto directo en la complejidad del cálculo, especialmente para una gran cantidad de líneas quebradas y elementos complejos, como los áticos.
Para entender cómo calcular el área del techo, se deben entender los siguientes puntos:
- Varios elementos del techo, como orificios de ventilación, tubos de chimenea, ventanas de buhardilla, etc. incluido en el cálculo del área total;
- La longitud de la pendiente del techo desde el borde del alero hasta el elemento inferior de la cumbrera debe determinarse con la máxima precisión;
- Es obligatorio calcular elementos de cubierta tales como muros cortafuegos, parapetos, voladizos, etc.;
- Al calcular, se debe tener en cuenta el tipo de recubrimiento utilizado;
- Tenga en cuenta la reducción de la longitud de las pendientes en 70 centímetros cuando use materiales para techos como rollos o tejas.
Para calcular el techo por su cuenta, se recomienda dividir condicionalmente el área de todo el techo en partes separadas y calcular cada una de ellas por separado, y luego sumar los valores resultantes.
Para calcular el área de cada una de las partes se utilizan fórmulas matemáticas para calcular las áreas de formas geométricas, como trapezoide, triángulo, rectángulo, etc.
Una vez que se completan los cálculos de las áreas de pendiente, su ángulo de inclinación debe calcularse multiplicando cada elemento por el coseno del ángulo de pendiente del elemento de techo correspondiente.
Importante: debe tenerse en cuenta que en el cálculo solo se utilizan los voladizos de las cornisas.
En el caso de estructuras de cubiertas simples, como las cubiertas a dos aguas, cuya pendiente es de 30º, el cálculo se simplifica mucho: basta con multiplicar el coseno del ángulo y el área de la pendiente. Para diseños más complejos, se recomienda utilizar programas de calculadora especiales, que se pueden encontrar en grandes cantidades en Internet.
El cálculo de la pendiente del techo y su área realizado de esta manera resultará ser el más preciso, no se cometerán errores graves en él, lo que puede conducir a una nueva cubierta del techo en el futuro.
Cálculo del área del techo
Para calcular el área del techo, el primer paso es tener en cuenta el tipo de techo en sí:
- El cálculo del área de un techo combinado, que se usa con mayor frecuencia en dependencias, es el más fácil: simplemente multiplique la longitud y el ancho del techo.
- Los techos de ático y mansarda se utilizan en edificios residenciales, cuyo área es mucho más difícil de calcular debido a la gran variedad de estructuras, como a dos aguas, de cuatro pendientes, planas, a cuatro aguas, etc. En este caso, primero se calcula el ángulo de inclinación de la cubierta, que es de 11 a 70º, dependiendo de las condiciones de la zona en la que se construya el edificio.
Para comprar la cantidad correcta de material para techos, es necesario calcular correctamente el área del techo, teniendo en cuenta una cantidad suficientemente grande de elementos diferentes y, a menudo, las características específicas de un tipo particular de techo son también proporcionado.
Además, se utilizan otras unidades para calcular muchos materiales, como láminas, piezas, rollos, etc.
Para realizar un cálculo material del techo en piezas, necesita saber los valores exactos de la pendiente y la altura del techo. Para el cálculo se utiliza una fórmula matemática simple; para un techo galvanizado o blando, se utiliza la siguiente fórmula:
Área del techo = (2 x ancho del alero + largo del edificio) x (2 x ancho del alero + ancho del edificio) / cos (pendiente del techo), todos los valores utilizados para esta fórmula deben tomarse por pendientes.
Es recomendable calcular el área de estructuras de techo más complejas (a cuatro aguas, rotas, de cuatro aguas, etc.) no manualmente, sino con calculadoras especiales.
Cálculo del ángulo del techo.
Hablemos sobre cómo calcular la pendiente del techo, que es una etapa muy importante en el diseño del techo. En la mayoría de los casos, se elige un ángulo de 11 a 45º para la construcción de un techo, pero también se encuentran otros ángulos según las condiciones climáticas y las decisiones de diseño.
Aumentar ángulo de inclinación del techo le permite reducir la carga de la cubierta de nieve, pero al mismo tiempo aumenta el impacto de las corrientes de viento, lo que requiere mayores costos para el uso de materiales, listones y vigas más duraderos.
Además, debe recordarse que, además de la calidad, la cantidad de material necesaria para la construcción del techo también depende del ángulo de inclinación: un ángulo mayor requiere más costos de material.
Inclinación del techo debe elegirse en función del material elegido para la construcción del techo, así como del clima del área en la que se lleva a cabo la construcción: cuanto más a menudo cae la precipitación en el área, mayor debe ser la pendiente del techo ser.
Para calcular el ángulo de inclinación requerido, se debe calcular la carga del techo planificada, para cuyo cálculo se utilizan dos parámetros principales:
- El peso de la estructura erigida;
- Cargas de nieve en la región.
El cálculo se realiza de la siguiente manera: debe averiguar el peso de 1 m2 cada una de las capas del techo, sume estos indicadores y multiplique la cantidad resultante por un factor igual a 1.1.
Demos un ejemplo de cálculo: digamos que el grosor de la caja es de 25 mm y 1 m2 de este material pesa 15 kg. Para el techo, se planea usar aislamiento, cuyo espesor de capa es de 10 cm y el peso es de 10 kg por 1 m2. Ondulin se utiliza como techo, cuyo peso es de 3 kg por 1 m2.
Realizamos el cálculo de acuerdo con la fórmula, obtenemos (15 + 10 + 3) * 1.1 = 30.8 kg por 1 m2.
Según los indicadores promedio, en el caso de edificios residenciales, la carga del techo generalmente no supera los 50 kg por 1 m2, y las cargas permitidas para muchos pisos están significativamente sobreestimadas.
Útil: si después de un cierto período de tiempo se reemplazará el techo y la alfombra nueva será mucho más pesada. Es como un margen para tal caso que se utiliza un factor de seguridad de 1,1.
A continuación, calculamos la carga creada por el peso del techo mismo, denotándolo por simplicidad como H:
altura = 50 kg/m2 x 1,1 = 55 kg/m2.
Importante: al calcular la sección transversal de la pata de la viga, el peso de la viga debe agregarse al peso de la alfombra del techo.
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