El techo es uno de los elementos más importantes de cualquier edificio o estructura, ya que brinda una protección confiable contra las influencias ambientales externas, en particular contra las precipitaciones. La implementación correcta de la estructura del techo garantiza su impermeabilización y drenaje de agua de lluvia de alta calidad, lo que requiere que el cálculo del ángulo de la pendiente del techo se realice de manera correcta y precisa, que se discutirá en este artículo.
Para calcular correctamente el ángulo del techo, se deben tener en cuenta muchos factores, los más importantes de los cuales incluyen:
- Viento. Cuanto mayor sea el ángulo de inclinación del techo, mayor será su resistencia a las ráfagas de viento, pero valores demasiado grandes del ángulo de inclinación también pueden ser peligrosos para el techo.Por ejemplo, la carga del viento sobre un techo con una inclinación de 45° es 5 veces mayor que la carga sobre un techo con una inclinación de 11°, pero con una inclinación muy pequeña existe la posibilidad de que el techo sea arrancado por una fuerte ráfaga de viento.
- Precipitaciones en forma de nieve y lluvia. Está claro que cuanto mayor sea el ángulo de la pendiente del techo, mejor caerá la nieve bajo la acción de su propio peso. Por ejemplo, un ángulo superior a 45° asegura que todas las masas de nieve caigan del techo. Además, un ángulo de inclinación más grande proporciona una mejor estanqueidad del techo debido al hecho de que el viento fuerza el agua atmosférica debajo de las juntas del techo, pero al aumentar el ángulo de inclinación se reduce la probabilidad de que el agua penetre debajo de las juntas de los materiales con los que se cubre el techo.
Los factores anteriores ayudan a comprender cómo calcular el ángulo del techo. En regiones con vientos fuertes, se recomienda una pendiente de 15-20°, y para zonas donde los vientos no son muy fuertes, 35-40°.
Al mismo tiempo, no se debe olvidar que el cálculo se realiza individualmente para cada edificio.
Al calcular cuál debe ser la pendiente del techo, también es necesario tener en cuenta las características de diseño del edificio junto con las características climáticas del área.
Métodos de cálculo
El cálculo de la pendiente del techo es una parte importante del proceso de diseño de su estructura. La mayoría de las veces, el ángulo de inclinación se selecciona en el rango de 11 a 45 °, pero también se encuentran otros valores.
Aumentar el ángulo de inclinación reduce la carga de nieve en el techo, pero aumenta el impacto de las corrientes de viento, lo que requiere el refuerzo de las vigas y los listones y la adquisición de materiales de construcción más duraderos para esto, lo que aumenta el costo total de construcción.
Importante: además de la calidad, la cantidad de materiales necesarios para su construcción también depende del ángulo del techo. Aumentar el ángulo de inclinación afecta el aumento en el costo del techo.
La pendiente mínima del techo depende de las condiciones climáticas de la zona y del material elegido para el techo. En una región con una gran cantidad de precipitaciones, se debe elegir un ángulo de pendiente mayor.
Para calcular la pendiente mínima y óptima del techo, es necesario calcular la carga que se espera sobre el techo durante el uso.
Al calcularlo, se tienen en cuenta dos indicadores:
- La masa de la estructura en construcción;
- Carga de masas de nieve en la región.
El cálculo se realiza de la siguiente manera: para cada capa, se especifica la masa de un metro cuadrado, se suman los valores obtenidos para todas las capas colocadas. Además, el resultado se multiplica por un factor de 1,1.
Ejemplo de cálculo de pendiente de techo
Demos un ejemplo de cómo calcular la pendiente del techo, si el grosor de la caja es de 2,5 cm y 1 metro cuadrado. un metro de techo pesa 15 kg. Está previsto colocar aislamiento con un espesor de 10 cm, cuyo peso es de unos 10 kg por metro cuadrado. Además, para el revestimiento se utilizará ondulina, cuyo peso es de 3 kg por metro cuadrado.
El cálculo se verá así: (15 + 10 + 3) x1.1 = 30.8 kg / m2. Según las estadísticas promedio, la carga en el techo de los edificios residenciales generalmente no supera los 50 kg por metro cuadrado, aunque la carga permitida para muchos revestimientos se sobreestima significativamente, lo que también debe tenerse en cuenta.
Útil: un factor de seguridad de 1,1 sirve para poder volver a techar más tarde, haciendo más pesada la moqueta.
Tabla de bradis para calcular la pendiente del techo.
El coeficiente de la carga de nieve depende del ángulo de pendiente seleccionado para el techo. Si no supera los 25°, entonces el coeficiente es 1; cuando el ángulo de inclinación es de 25 a 60°, se selecciona un coeficiente igual a 1,25. Con una pendiente de techo más grande, la carga de nieve no se tiene en cuenta.
Para calcular el ángulo de la pendiente del techo, se puede usar una tabla de tangentes (tabla de Bradis): la altura del techo en la cumbrera se divide por la mitad de la longitud del hastial, después de lo cual la tabla contiene el ángulo correspondiente al valor obtenido.
La altura de la cresta se calcula de la siguiente manera:
- Se calcula el ancho del tramo;
- El ancho del tramo se divide por 2;
- El valor resultante se multiplica por el valor individual del ángulo de inclinación.
Útil: el ángulo de inclinación y la altura de la cumbrera también se pueden calcular con un cuadrado.
Por ejemplo: que el ancho del edificio sea de 8 metros. La mitad de este valor es de 4 m, se requiere calcular la altura de las vigas con una pendiente del techo de 25 °. En la tabla encontramos el indicador correspondiente, que es 0,47.
Multiplicamos la mitad del ancho del edificio por el valor obtenido de la tabla: 4x0.47 = 1.88, es decir las vigas deben elevarse a una altura de 1,88 metros.
La elección del material para el techo de acuerdo con el ángulo de inclinación.
Los materiales utilizados para cubrir el techo se agrupan según criterios tales como parámetros físicos y técnicos, así como características de precio.
Al elegir un material de recubrimiento, puede utilizar las siguientes recomendaciones:
- Con una pequeña pendiente del techo, que oscila entre 2,5 y 10 °, los revestimientos de grava o grava gruesa se utilizan con mayor frecuencia. El espesor de la capa superior del revestimiento es de 3 a 5 mm para gravilla y de 10 a 15 mm para grava.
- En caso de que la pendiente de la cubierta supere los 10° y se utilice impermeabilización de base bituminosa, la capa superior se realizará con materiales de grano grueso. Si se elige un material de película en rollo, se debe usar una capa adicional de color para protección.
- Si el ángulo de inclinación en un diseño como techo a cuatro aguas, no supere los 20°, y el revestimiento sea de cartón ondulado o láminas de fibrocemento, debiendo sellarse todas las juntas.
- Con un ángulo de inclinación no superior a 60° y cubiertas con láminas de acero o cobre, también es necesario sellar las juntas, que, además, deben ser dobles.
El uso de todos los requisitos y recomendaciones anteriores al calcular la estructura del techo le permite construir un confiable techo a cuatro aguascapaz de durar varias décadas.
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