La construcción de techos de alta calidad, duraderos y fuertes es la etapa más importante en la construcción de una casa. Este artículo hablará sobre qué es un sistema de vigas y cómo calcular la longitud de las vigas y sus otros elementos.
La vida útil del techo y su confiabilidad y seguridad están directamente relacionadas con qué tan bien y de manera competente se realiza el cálculo del sistema de vigas y su construcción.
Las vigas son el eslabón principal de la estructura de soporte del techo, el cálculo de la resistencia de las vigas se lleva a cabo para garantizar que puedan soportar varias cargas:
- presión de la capa de nieve;
- Impacto de ráfagas de viento;
- El peso del techo y el material colocado sobre él;
- El peso de las personas que realizan diversos trabajos en el techo y sus herramientas y equipos, etc.
En este sentido, la implementación de varios cálculos, como el cálculo de la estructura del truss, las patas de las vigas, su longitud, etc. es un paso particularmente importante en el diseño del techo.
Al realizar dichos cálculos, se deben tener en cuenta tanto los materiales utilizados en la construcción del techo como las características del área en la que se lleva a cabo la construcción: el espesor promedio de la capa de nieve en invierno y los valores de cargas de viento.
Los elementos principales del sistema de truss.
El sistema de viga incluye los siguientes elementos principales:
- Las patas de las vigas, ubicadas en una pendiente;
- bastidores verticales;
- Puntales (también inclinados);
- Vigas para atar las partes inferiores de las vigas, ubicadas horizontalmente, etc.
Es importante percibir el sistema de vigas como un complejo de elementos interconectados, cuya importancia no puede subestimarse.
Al realizar el cálculo de estructuras de armadura, no se debe cometer el más mínimo error, así como al diseñar sujetadores o la ubicación de las patas de las vigas.
Esto se debe al hecho de que cualquier error más pequeño que se haya deslizado en el cálculo de la armadura, las patas de las vigas u otro elemento de la estructura de soporte puede provocar el colapso del techo bajo la influencia del viento.
Para evitar esto, los cálculos deben confiarse a profesionales que tengan los conocimientos, habilidades y experiencia necesarios para realizar dichos cálculos.
Hasta la fecha, hay una serie de tablas para calcular el sistema de vigas, diseñadas para ayudar con el diseño independiente del techo.
Además, para facilitar la tarea, puede usar la calculadora para calcular el sistema de truss, lo que le permite minimizar la probabilidad de un error de cálculo.
Características de la construcción de sistemas de truss.
La rigidez del marco del techo se proporciona mediante la fijación de las vigas entre sí. Además, el marco debe estar firmemente conectado al marco de la casa en construcción para evitar que los vientos fuertes arranquen el techo.
Los más utilizados en la construcción de casas de campo, casas de verano y casas de campo residenciales son los sistemas de vigas de madera.
Se diferencian tanto en la fabricación bastante simple como en la instalación simple. Además, si es necesario, los elementos de madera del sistema de vigas son bastante fáciles de procesar, dándoles la forma deseada, teniendo en cuenta varias deficiencias y errores en la construcción de las paredes de la casa.
Las vigas de metal son mucho más difíciles de colocar en el lugar y las estructuras de hormigón armado son prácticamente imposibles de procesar, por lo que ambos materiales se utilizan en la construcción de estructuras de entramado de edificios de tamaño bastante grande.
Dependiendo del material que se utilice en la construcción de la casa, también se elige el soporte de la viga:
- En el caso de casas empedradas, las vigas descansan sobre las coronas superiores;
- En las casas de madera con estructura, el punto de apoyo de las patas de las vigas es la moldura superior;
- Los soportes de las vigas de las casas de ladrillo y piedra se encuentran en las barras de soporte.
Importante: la principal ventaja de las estructuras de armadura de techo es la capacidad de equipar casi cualquier configuración del espacio del ático.La principal desventaja es que las conexiones entre las vigas en muchos casos impiden la instalación de ventanas verticales.
Variedades de sistemas de truss.
Dependiendo del material utilizado, existen varios tipos de estructuras de truss:
- De madera;
- madera-metal;
- Concreto reforzado;
- Metal.
Es importante recordar que con un aumento en el peso del material del techo, se debe aumentar la potencia del sistema de viga y se debe reducir la distancia entre ellos (inclinación de la viga).
Esta regla se aplica principalmente a las estructuras de los sistemas de vigas utilizadas en la construcción de techos cubiertos con material de cemento y arena o tejas cerámicas. Las más populares son las estructuras de entramado de metal y madera.
Además, las estructuras de celosía se clasifican según el método de construcción.
Hay dos tipos de estructuras de armadura de techo:
- Inclinado, el más utilizado;
- Colgante.
La mayoría de las veces, el sistema de viga tiene la forma de un triángulo como una figura geométrica que tiene la mayor rigidez y eficiencia.
La composición de las armaduras de techo complejas generalmente incluye los siguientes elementos estructurales principales:
- Patas de vigas (vigas) - 1;
- Travesaños - 5;
- Puntales - 3;
- Bastidores - 2;
- Pufs, etc
Dependiendo de la complejidad del diseño, se pueden usar otros elementos del sistema de viga.
Las vigas inclinadas son más comunes ya que cuestan significativamente menos que las vigas colgantes con un procedimiento de instalación más sencillo para el sistema de vigas. Además, la combinación de vigas colgantes e inclinadas en un diseño se usa con bastante frecuencia.
Un ejemplo del cálculo del sistema de viga.
Demos un ejemplo del cálculo del sistema de truss. Es importante tener en cuenta que este cálculo incluye una serie de cálculos interrelacionados:
- El primer cálculo basado en la fuerza de las vigas. Esto verifica si la viga de la viga puede romperse bajo una carga dada.
- Segundo cálculo estructura del tejado evalúa la probabilidad de deformación de las vigas: se calcula la carga que pueden soportar las vigas y cuánto pueden doblarse sin romperse.
Importante: para cualquier configuración de techo, la desviación de las vigas no debe exceder 1/250 de la longitud total del sitio.
Cálculo específico de patas de viga:
- Digamos que la longitud de la viga es de 6000 mm.
- Multiplicando este valor por 0,004, obtenemos 24 mm, que puede parecer un valor bastante pequeño. Sin embargo, incluso su exceso mínimo provocará la deformación de la estructura de la viga. Un exceso significativo del valor provocará una fuerte deflexión del techo.
Al calcular vigas de madera Se utilizan dos indicadores principales de la construcción del techo:
- Su estabilidad y fuerza. Los valores de los indicadores utilizados se pueden encontrar en tablas especialmente compiladas desarrolladas por especialistas;
- Deflexión del techo. En este caso, los valores requeridos para el cálculo se pueden obtener de SNiP "Estructuras de madera". Estándares de diseño”, que incluye, entre otras cosas, varios indicadores, incluida la elasticidad de la madera.
Para obtener el resultado más preciso, es necesario averiguar el valor del índice de resistencia de diseño.
Además, al realizar cálculos, es importante conocer los valores de características y parámetros tales como el ángulo de inclinación del techo diseñado y sus diversos tamaños, así como los indicadores del material utilizado para montar el sistema de viga. .
Un ejemplo de cómo calcular la sección transversal de una pata de viga usando tablas:
- Digamos que la longitud de la viga es de 300 cm;
- En este caso, hay dos opciones para la sección del tablero: altura - 18 cm y grosor - 4 cm, o altura - 16 cm y grosor - 6 cm;
- La sección transversal de la viga en este caso será de 10x12 centímetros;
De la misma manera, puede elegir secciones transversales de patas de viga estándar para vigas de varias longitudes.
Además, no debemos olvidar que, en este momento, Internet ofrece una amplia selección de programas de calculadora especiales diseñados para facilitar los cálculos de varios elementos del sistema de vigas y minimizar el riesgo de error y falta de atención en el cálculo.
El uso de dichos programas es bastante simple: solo ingrese los valores requeridos y el programa mostrará todos los resultados de cálculo necesarios.
Cumpliendo calculo de viga y sus diversos elementos por su cuenta, debe consultar con especialistas calificados o usar programas diseñados para esto.
Lo más importante es recordar que cualquier imprecisión en el cálculo puede provocar daños o el colapso de todo el techo de la casa construida.
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