Calculul materialelor sistemului de căpriori acoperiș. Calculator pentru acoperiș cu frontoane și calculul sistemului de căpriori online
Un acoperiș selectat și instalat corespunzător va rezista oricăror condiții meteorologice și va dura zeci de ani. Cum va fi acoperișul? casă de țară, iar din ce materiale va consta este determinată în faza de proiectare. Este mai bine să încredințați profesioniștilor nuanțele tehnice ale designului. Înainte de a face alegerea finală, viitorul proprietar trebuie să-și facă o idee despre caracteristici diverse tipuri acoperișuri și (ceea ce este important) despre suma pe care o va costa structura și materialul de acoperiș alese. În această etapă, un calculator pentru acoperiș vă va ajuta să calculați materialul pentru un acoperiș cu două versiuni sau oricare altul - aceasta este o modalitate rapidă de a obține un răspuns detaliat.
Calculatorul vă va ajuta să estimați costul unui acoperiș în primele etape de planificare Sursa colorbox.com
Calculator online pentru acoperișuri
Pentru a afla costul aproximativ al acoperișului de diferite tipuri, utilizați următorul calculator:
Parametri pentru calcularea acoperișurilor și materialelor de acoperiș
Înainte de a calcula acoperișul unei case, calculatorul va cere anumite date. Unul dintre ele este tipul de acoperiș. Există două criterii după care puteți determina tipul de acoperiș: unghiul acoperișului și numărul de pante (planuri). Dacă unghiul de înclinare al acoperișului este zero, acoperișul se numește plat dacă este mai mare decât zero, se numește înclinat. Structurile înclinate, la rândul lor, sunt împărțite în tipuri, în funcție de numărul de pante. În construcțiile private de înălțime joasă, mai multe tipuri de acoperișuri sunt comune, inclusiv:
Un singur pas. Pare destul de modest, dar este cel mai simplu ca design și cel mai puțin costisitor de construit. Este un plan susținut de pereți de diferite înălțimi. Un acoperiș de șopron poate fi văzut pe un garaj, șopron sau proiect modernîn stil high-tech. Astfel de modele sunt descrise de un număr mic de parametri și sunt calculate pe toate calculatoarele online.
Forme comune structuri înclinate Sursa remokna.in.ua
fronton (gable). Cel mai comun varianta clasica cu două planuri înclinate dreptunghiulare legate printr-o creastă și o istorie veche de secole. Planurile triunghiulare verticale dintre versanți se numesc frontoane (frontoane). În construcția privată modernă, simetria versanților este o condiție opțională. Ele pot avea pante diferite și variază în mărime (rupte), ceea ce deschide posibilități mari de proiectare structuri de acoperiș. Acoperiș în două frontoane - varianta ideala pentru montarea unei mansarde. Pentru calculele pe calculatorul online sunt utilizați parametri precum lungimea și lățimea pantelor, lungimea surplonților și înălțimea structurii.
șold (hașurat). Pantele principale se numesc solduri si au forma de trapeze, iar frontoanele nu sunt situate vertical, ci in unghi, transformandu-se in pante. Sistemul șoldurilor este mult mai dificil de dezvoltat și instalat decât precedentele, dar acest lucru este compensat de stabilitatea sporită a structurii. În plus, acoperișul de șold vă permite să ridicați tavanul pentru pod, făcându-l mult mai confortabil. Calcul acoperiș de șold pe calculatorul online are anumite subtilități (baza poate fi pătrată sau dreptunghiulară) și include unghiul de înclinare al pantelor.
Multi-forceps. O structură complexă formată din mai multe clești (elemente de fronton). Calcularea unui astfel de acoperiș este o muncă pentru un arhitect cu experiență. Există calculatoare online care calculează suprafața acoperișului unui acoperiș cu trei frontoane, dar rezultatele calculelor pe care le oferă sunt foarte aproximative.
Complexitate sistem de căpriori acoperișul cu mai multe frontoane elimină planificarea independentă Sursa yandex.ru
Mansardă. Panta este formată din două elemente: cel inferior, mai abrupt, și cel superior, mai plat. Acest design vă permite să creșteți suprafata utila premise, dar pentru a o calcula folosind un calculator online, veți avea nevoie de cel puțin un desen preliminar și înțelegerea structurii sistemului de căpriori.
Tipuri de materiale de acoperiș
Problema materialului de acoperiș este de asemenea decisă în faza de proiectare. Alegerea sa este influențată nu numai de preferințele designerului, ci și de factori mai reali, inclusiv cantitatea de precipitații și puterea vântului din regiune. Calculatorul online face posibilă aflarea nu numai a cantității, ci și a costului materialului selectat. De obicei, un calculator de acoperiș este configurat pentru a calcula următoarele materiale:
Tabla ondulata.
Placi metalice.
Acoperiș moale (rulat)..
Acoperirea cusăturii(oțel, aluminiu sau cupru).
Tigla de acoperis. Ceramica (bucata), flexibila (moale), ciment-nisip, compozit.
Ardezie(în principal pentru anexe).
Calculator pentru calculul tiglelor metalice (functioneaza cu mai multe tipuri de acoperisuri) Sursa amvita.ru
Elemente de bază ale structurii acoperișului
Acoperișul unei cabane de țară nu este doar un detaliu decorativ și carte de vizită clădiri, dar și un sistem ingineresc complex. Este format dintr-o varietate de părți ale clădirii, dintre care principalele sunt următoarele:
Mauerlat. O grindă care este așezată deasupra pereților portanti. Acesta susține sistemul de căpriori și transferă sarcina de pe acoperiș la clădire.
Căpriori. Grinzile sau scândurile situate în unghi stau la baza sistemului. Calculatorul online vă permite să calculați unii parametri ai sistemului de căpriori.
Elemente auxiliare. Rafturile, grinzile, panele și legăturile servesc la asigurarea căpriorii și la întărirea structurii.
Cal. Marginea superioară a acoperișului, intersecția versanților.
Leaţ. O structură cu zăbrele pe care este atașat materialul de acoperiș. Unele tipuri de acoperiș necesită o punte continuă. Parametrii de înveliș pe calculatorul online sunt calculați destul de bine, în special pentru acoperișuri de construcție simplă.
Principalele elemente structurale ale sistemului de căpriori Sursa kafmt.ru
Pe site-ul nostru puteți găsi contacte ale firmelor de construcții care oferă servicii de proiectare case de țară. Puteți comunica direct cu reprezentanții vizitând expoziția de case „Țara joasă”.
Ce se calculează pe un calculator online: tipuri și posibilități
Chiar și cu desene gata făcute în mână, viitorul proprietar nu va găsi întotdeauna timp să le studieze cu atenție și calcule minuțioase pe hârtie. Dintre toate modalitățile de a rezolva întrebarea despre cum să calculați acoperișul unei case, un calculator online va fi cea mai bună opțiune. Există două tipuri de calculatoare care efectuează un anumit tip de calcul:
Calculator standard pentru acoperiș
Cel mai comun tip, care vă permite să obțineți parametrii de bază, de la unghiul de înclinare a căpriorilor până la sarcina admisibila pe acoperiș. În calcul material de acoperiș De regulă, toate opțiunile populare sunt disponibile (toate tipurile de plăci, ardezie, ondulină și alte materiale). Există o gamă largă de calculatoare pentru calcularea acoperișurilor cu un singur fronton și acoperișuri; există servicii de decontare acoperiș de șold sau mansardă. Calculatorul online pentru acoperiș de fronton sau șopron este conceput pentru sarcini simple; programe de calcul mai avansate trebuie să fie descărcate și instalate pe computer.
Fragment dintr-un calculator online pentru calcularea unui acoperiș de șold Sursa citymang.ru
Calculator de constructii
Algoritmi de calcul complexi sunt utilizați pentru calcule, ca urmare, puteți obține nu numai tabele de numere, ci și un set de desene detaliate, precum și vizualizare 3D. ÎN calculator de constructii De regulă, orice tip de acoperiș poate fi calculat. Pe lângă parametrii de bază, puteți afla de câtă cherestea veți avea nevoie, selectați izolare optima si bariera de vapori. Desenele vor arăta structura sistemului de căpriori și învelișul și vă vor permite să verificați unghiul corect de înclinare și locația căpriorii.
Dispozitiv de calcul online pentru calcularea unui acoperiș în două frontoane
Calculator de calcul al sistemului de căpriori acoperiș în fronton este un mecanism ușor de utilizat care vă permite să efectuați calcule structurale de bază. Interfața oricărui serviciu are un aspect convenabil și intuitiv și arată ca un set de câmpuri goale cu o explicație. Pentru comoditatea vizitatorilor, imaginile schematice sunt plasate în apropiere pe pagină. diverse tipuri acoperișuri cu parametri marcați pe ele.
Înainte de a începe calculele, ar trebui să vă familiarizați cu denumirea câmpurilor Sursa stankotec.ru
Utilizatorul trebuie doar să introducă valoarea necesară (dimensiunea) în fiecare câmp sau să selecteze o opțiune dintre cele disponibile. Când completați, trebuie să acordați atenție dimensiunilor - parametrii pot fi introduși în cm sau mm. După completarea câmpurilor, apăsați butonul de calcul și obțineți rezultatul dorit sub forma următoarelor date:
Numărul materialelor de acoperiș. Calculatorul vă va permite să calculați cantitatea de plăci metalice (sau alt material) pentru o casă de țară cu fronton, șold sau alt acoperiș.
Calculul sistemului de căpriori și fronton de acoperiș. Pe baza lățimii și înălțimii peretelui specificate până la creastă, serviciul va ajuta la determinarea lungimii căpriorilor și a suprafeței frontonului acoperișului.
Pentru a calcula materialul pentru acoperișul unei case, programul „gable” vă va cere să introduceți următoarele valori:
Dimensiunile acoperișului. Există câmpuri separate pentru introducerea înălțimii, lățimii (pe fiecare parte) și surplombarea.
Dimensiunile capriorii. Lățimea și grosimea sunt stabilite, precum și distanța dintre căpriori și distanța până la marginea acoperișului.
Descriere video
Despre calcularea acoperișului folosind un calculator de construcție în următorul videoclip:
Parametrii de strunjire. Introduceți lățimea și grosimea plăcilor, distanța dintre ele.
Parametrii materialelor de acoperiș. Dacă este selectată o foaie de acoperiș, specificați înălțimea, lățimea și suprapunerea plăcii.
Rezultatul calculului va fi următorii parametri:
Dimensiunea acoperișului. Înălțimea și lățimea pânzei, suprafața totală.
Căpriori. Numărul și lungimea căpriorilor. Se calculează și volumul materialul necesar(în metri cubi).
Leaţ. Calculul arată numărul de rânduri de plăci, lungimea fiecărei părți și volumul plăcilor de acoperire.
Material de acoperiș. Se calculează aria barierei hidro și de vapori. Deci, dacă este selectată pâslă sau sticlă pentru acoperiș ca material de sub acoperiș, calculatorul arată cantitatea necesară role (pe baza dimensiunii rolei), luând în considerare suprapunerea.
Material de acoperiș. Calculatorul determină nu numai aria de acoperire, ci și greutatea și cantitatea necesară a materialului selectat.
Calculator pentru calcularea elementelor de bază acoperiș în fronton Sursa stankotec.ru
Calculul parametrilor suplimentari
Multe servicii online calculează cantități suplimentare, nu mai puțin utile:
Unghiul acoperișului. Calculatorul va determina nu numai unghiul optim, dar vă va spune și dacă este potrivit pentru materialul de acoperiș selectat. Prin modificarea înălțimii de ridicare sau a lățimii bazei, puteți obține o conformitate deplină a unghiului cu materialul.
Calculul vântului și sarcina de zapada . Pentru unele zone, această sarcină poate fi un factor determinant în alegerea unui tip de acoperiș. Va trebui să introduceți în calculator Informații suplimentare: regiunea de construcție, tipul terenului, înălțimea până la coama clădirii, tipul de lemn pentru căpriori.
Calculul coșului de fum. Pentru o funcționare sigură, este necesar să se determine înălțimea coșului de fum față de coama acoperișului. Proiectarea incorectă poate afecta funcționarea stabilă a dispozitivelor de încălzire și poate duce la cheltuieli financiare neplanificate (dacă este necesară repetarea).
La calcularea coșului de fum se ia în considerare prezența obstacolelor în apropierea locuinței Sursa stroim-dom.radiomoon.ru
Limitări în utilizarea calculatorului online
Calculatoarele pentru acoperișuri oferite de resursele online reprezintă o modalitate accesibilă și foarte rapidă de a obține informațiile necesare. Dar, ca orice mecanism conceput pentru utilizatorul de masă, astfel de calculatoare tind să folosească tehnici de calcul generalizate. Cel mai rău lucru este că procesul de calcul este ascuns persoanei care utilizează calculatorul; Este foarte dificil să verificați din nou informațiile de ieșire.
Calculatorul pentru calcularea acoperișului unei case poate conține anumite variații (acceptabile) ale parametrilor, care, totuși, vor afecta rezultatul final. Rezultatele posibile care pot conține valori inexacte (aproximative) includ:
Determinarea cantității totale de material de acoperiș
Materialele de construcție nu sunt niciodată așezate împreună, astfel încât suprafața acoperișului și zona acoperișului vor fi întotdeauna diferite. La calcul, suprafața acoperișului este de obicei crescută cu 15% - aceasta oferă o marjă atunci când se formează o suprapunere.
Descriere video
Cum se calculează un acoperiș cu două versiuni folosind un calculator gratuit în următorul videoclip:
Dacă acoperişul are design complex, calculul devine și mai complicat, deoarece un proiectant experimentat rezolvă simultan problema suplimentară a minimizării deșeurilor. În astfel de scopuri, se folosesc diferiți algoritmi (cu erori de acumulare diferite și cu rezultate diferite), care dintre ei este inclus în calculator este cunoscut doar dezvoltatorilor săi.
Se crede că calculatorul vă ajută să economisiți la achiziționarea de materiale de construcție. Dar la instalarea unui acoperiș de formă complexă, se dovedește adesea că au fost achiziționate materiale inutile (adesea scumpe). Situația opusă, când nu este suficient material și trebuie să plătești pentru o achiziție și o livrare neplanificată, nu este mai puțin enervantă.
Determinarea pantei pentru un acoperiș
Codurile de construcție necesită valori minime ale pantei pentru fiecare material de acoperiș. Acestea sunt calculate ținând cont de panta acoperișului și de indicatorii suplimentari (încărcare de vânt și zăpadă). Specialiștii efectuează calcule conform standardelor SNiP „Loads and Impacts” și standardelor de proiectare suplimentare. Nu este posibil să verificați ce indicatori folosește calculatorul pentru acoperiș în activitatea sa.
Unele calculatoare iau în considerare parametri suplimentari (prezența ferestrelor de acoperiș și sisteme de drenaj) Sursa stankotec.ru
Calculul acoperișului: cum să evitați greșelile
În calcule puteți urma una dintre următoarele moduri:
Calculați manual acoperișul. Dacă aveți cunoștințe de bază de geometrie, puteți face calcule preliminare manual. Pentru a face acest lucru, aprovizionați-vă cu hârtie, un creion, un calculator obișnuit și amintiți-vă că orice acoperiș este un set de forme simple (dreptunghiuri și triunghiuri), calculul ariei cărora este descris de cele mai simple formule din curs şcolar. Metoda nu funcționează bine dacă calculele devin mai complicate. Acestea necesită mult timp și cresc riscul de eroare.
Calculele acoperișului ar trebui efectuate în serviciu online . Trebuie avut în vedere faptul că valorile sunt întotdeauna mediate; Casa planificată poate necesita o soluție personalizată.
Verificați manual calculul acoperișului folosind un calculator. Calculatoare online pentru acoperișuri sunt într-un mod convenabil simulați structura acoperișului și aflați cantitatea necesară de materiale de construcție. Calcul desene simple Este destul de ușor de verificat, dar dacă nu ai o educație specializată, confuzia cu coeficienții și procentele este inevitabilă. Rezultatele diferite vor cauza verificări duble îndelungate și căutări de erori, precum și neîncredere în abilitățile calculatorului (sau ale tale).
Verificarea rezultatelor calculului va necesita timp și grijă Sursa transsib6.ru
Calcul profesional al acoperișului. Pentru calculele preliminare pentru a determina materialele și designul acoperișului, această metodă nu este în mod clar potrivită. Dar când comandați o casă la cheie, firma de constructii va pregăti un proiect cu drepturi depline, care va indica toate calculele și estimările. In plus, specialistii iti pot face calcule preliminare chiar si in stadiul discutarii proiectului.
Concluzie
Un calculator online pentru acoperișuri este considerat a fi un instrument bun pentru determinarea parametrilor de bază ai unui viitor acoperiș. Dar constructori profesionisti Se recomandă utilizarea acestuia numai pentru o estimare aproximativă a cantității și costului materialelor de construcție. Calculatorul poate deveni, de asemenea, un instrument indispensabil pentru compararea costurilor diferitelor tehnologii.Rezistența acoperișului unei clădiri depinde de cât de corect sunt calculate căpriorii. În acest design, toți parametrii sunt importanți: lungimea, unghiul acoperișului, secțiunea transversală a grinzii.
Factori de luat în considerare la calcul
Calculul secțiunii transversale a căpriorilor și a lungimii acestora se efectuează în mai multe etape. În prima etapă, sarcinile de zăpadă și vânt sunt calculate pentru configurația de acoperiș selectată, ținând cont de factorii de corecție pentru înălțimea clădirii și unghiul de înclinare al pantei.
Apoi se adaugă sarcina din greutatea materialului de acoperiș, izolație și înveliș. La sarcina totală rezultată se adaugă 10% pentru o marjă de siguranță. Valoarea finală este utilizată pentru a calcula căpriorii.
Este destul de dificil să efectuați un calcul competent dacă nu țineți cont de rezistența și frecvența sarcinilor exercitate asupra acestora.
Factorii care influențează acoperișul sunt împărțiți în trei grupuri:
- sarcini constante;
- sarcini variabile;
- sarcini speciale.
Sarcinile constante actioneaza asupra elementelor structurale fara incetare, indiferent de anotimpuri.
Acestea includ masa acoperișului, impermeabilizarea, învelișul, bariera de vapori, izolația termică și toate părțile individuale ale acoperișului care au o greutate constantă și exercită presiune asupra sistemului de căpriori.
Greutatea unui acoperiș cu o singură pantă sau fronton crește atunci când pe el sunt instalate dispozitive și aparate masive - antene, ventilație, dispozitive de reținere pentru zăpadă etc.
Rezistența căpriorilor unui acoperiș înclinat și în două frontoane este puternic influențată de greutatea stratului de zăpadă, de vântul care bate și de urcarea muncitorilor pe acoperiș.
Astfel de sarcini sunt numite variabile, deoarece sunt periodice în natură - presiunea puternică este înlocuită de absența acesteia.
Un tip special include încărcăturile care apar în regiunile în care au loc frecvent uragane sau cutremure.
La acest tip de sarcină, se ia în considerare o marjă suplimentară de siguranță în timpul proiectării și construcției clădirilor.
Calculul căpriorii de acoperiș este o sarcină destul de dificilă;
Calculul sarcinii pe căpriori
Sarcina de vânt se calculează într-o manieră simplificată, după cum urmează: înmulțim indicatorul regional de încărcare a vântului cu un factor de corecție. Indicatorul regional este preluat din SNiP pe baza hărții de încărcare a vântului.
Factorul de corecție pentru clădiri în funcție de înălțime:
- sub cinci metri este luată în intervalul 0,5 - 0,75;
- de la cinci la zece metri – 0,65 – 1,0;
- de la zece la douăzeci de metri – 0,85 – 1,25.
O valoare mai mică a coeficientului este utilizată pentru zonele construite sau împădurite în care forța vântului este moderată de obstacole, valoare mai mare luate pentru zone deschise.
Dacă clădirea este situată pe o zonă care este deschisă pe cel puțin o parte, se aplică și o valoare mai mare a intervalului.
Sarcina de zăpadă este calculată într-un mod similar - înmulțim indicatorul de încărcare a zăpezii cu un factor de corecție.
Coeficientul depinde de unghiul acoperișului:
- o pantă ușoară cu o pantă de până la 25 de grade are un coeficient de 1,0;
- pentru o pantă cu un unghi de înclinare de la 25 la 60 de grade, coeficientul este de 0,7;
- dacă unghiul de pantă depășește 60 de grade, atunci sarcina de zăpadă nu este luată în considerare.
Indicatorul de încărcare a zăpezii este indicat pe harta SNiP corespunzătoare similar cu harta încărcăturii vântului.
Dacă clădirea este situată aproape de granița a două regiuni, atunci se utilizează valoarea pentru regiunea cu cel mai mare indicator.
Se însumează valorile obținute ale încărcăturii vântului și zăpezii. Valoarea finală obținută în această etapă a calculelor se numește indicator de sarcină variabilă.
Calculul sarcinilor permanente care acționează asupra sistemului de căpriori depinde de tipul de acoperiș selectat.
Sarcinile constante sunt calculate pentru o „plăcintă” de acoperiș prin adăugarea greutății componentelor sale - înveliș, izolație, hidroizolație, material de acoperiș.
Greutatea celor mai comune materiale de acoperiș:
- placi de ciment-nisip: 20 - 30 kg pe metru patrat;
- ardezie: 10 - 14 kg pe metru pătrat;
- sindrila de bitum: 6 - 8 kg pe metru patrat;
- placi metalice: 3,5 - 4,5 kg pe metru patrat;
- ondulină: 3 kg pe metru pătrat.
Din datele date rezultă că sarcina statică poate varia în funcție de tipul de material de acoperiș selectat utilizat.
Adăugând valorile sarcinilor statice și variabile și adăugând 10% pentru marja de siguranță, obținem valoarea finală care va fi folosită pentru calculele ulterioare ale căpriorii.
Calculul mărimii și înclinării căpriorilor pentru acoperișuri cu o singură pantă și acoperișuri cu frontoane
Pentru a calcula cu precizie sistemul de căpriori, există programe specializate și calculatoare online.
Cu toate acestea, pentru un acoperiș simplu înclinat și pe fronton, parametrii necesari pot fi calculați independent fără ajutorul lor.
Trebuie remarcat faptul că căprioria trebuie să iasă în afară dincolo de marginea peretelui cu cel puțin 60 cm. Lungime standard căpriorii sunt de 6 m Dacă este necesar, prin calculul lungimii, se poate mări.
Calculul pasului pentru căpriori ar trebui să țină cont de distanța dintre ele în intervalul de 60 - 100 cm Cu cât este mai mare sarcina, cu atât mai des este necesar să instalați căpriori.
Numărul total de căpriori pe panta acoperișului este egal cu lungimea pantei împărțit la pasul căpriorii, plus un căpriori. În consecință, pentru un acoperiș în două frontoane, acest număr trebuie dublat.
Cu cât distanța dintre căpriori este mai mică, cu atât grinda de căpriori este mai largă. Pentru structuri portante de fronton sau acoperiș înclinat această dimensiune ar trebui să fie de cel puțin 15 cm pentru clădirile mari, iar pt case de tara(hambare, foișoare și băi) – 10 cm.
Apoi se stabilește numărul de căpriori pe pantă. Pentru a face acest lucru, lungimea sa trebuie împărțită la etapa de instalare. Dacă casa este cu frontoane, atunci valoarea rezultată ar trebui dublată.
Alegerea unei secțiuni adecvate de căpriori depinde de pasul căpriorilor și de lungimea acestora:
| Lungime caprior, cm | Pasul capriorilor, cm | Secțiune de căpriori, cm |
| Până la 600 | 140 | 10x20 |
| 100 | 8x20 | |
| Până la 400 | 180 | 9x18 |
| 140 | 8x18 | |
| 100 | 8x16 | |
| Până la 300 | 180 | 9x10 |
| 120 | 8x10 |
Pentru a reduce deformarea căpriorilor și grinzilor în timpul funcționării, cel mai bine este să folosiți cherestea uscată pentru sistemul de căpriori.
Atunci când alegeți grinzi pentru căpriori, trebuie să acordați atenție absenței fisurilor și a nodurilor.
În cel mai obișnuit caz, pentru un acoperiș în fronton al unei clădiri cu un etaj acoperit cu ardezie, se recomandă utilizarea căpriori de lemn secțiune transversală 5x15 cm.
Tipuri de structuri de căpriori
Înainte să începem lucrari de acoperisuri trebuie să ridic cea mai buna varianta structură de căpriori. Fiecare dintre ele are argumentele sale pro și contra.
Clasificarea sistemelor de căpriori:
- agăţat;
- stratificat;
- hibrid.
Dacă acoperişul latime standard 6 m (în mod corespunzător, aceasta este lungimea piciorului de căpriori), atunci potrivit sisteme de suspendare. Prin fixarea capetelor pe coama acoperișului și pe peretele portant, se realizează fixarea.
În plus, este instalată o strângere care previne deformarea presiunii și a tensiunii structurii fermei. În plus, ele preiau rolul de grinzi portante.
Sistemele în pantă sunt potrivite pentru acoperișuri de orice lățime. Fixarea patului în raport cu Mauerlat asigură stabilitatea și fiabilitatea întregii structuri.
Ca urmare, presiunea este netezită de suport și tensiunea este redusă. Avantajele unui sistem de căpriori stratificat sunt că este destul de simplu de instalat, dar lucrarea va necesita cheltuieli mari, deoarece va fi nevoie de cherestea suplimentară pentru aranjarea patului.
Structurile hibride sunt cele mai potrivite pentru acoperișurile cu mai multe pante, în care tranzițiile sunt însoțite de numeroase grinzi repetate, armături, grinzi, stâlpi, teșituri și alte elemente care asigură stabilitatea sistemului.
Construcția unei structuri hibride este costisitoare și destul de complexă, astfel încât dezvoltarea și construcția proiectului trebuie efectuate de specialiști calificați.
Problema calculării capriorilor (secțiunea lor transversală, lungimea, pasul și alți parametri), care pare simplă la prima vedere, necesită de fapt o abordare amănunțită și responsabilă.
Nu este suficient doar să estimați distanța de la vârf perete exterior clădiri pentru a cumpăra cantitatea adecvată de cherestea pentru acoperiș, deoarece cu un astfel de calcul va trebui să ajustați constant lucrarea.
Pentru a evita problemele în timpul construcției, este necesar să se țină cont de mulți parametri importanți: de la grosimea și lungimea grinzilor până la zona viitorului acoperiș.
În plus, terenul și clima din regiunea în care se desfășoară construcția sunt de mare importanță.
Specificați parametrii căpriorilor din lemn:
B– lățimea căpriorii, un parametru important care determină fiabilitatea sistemului de căpriori. Secțiunea de căpriori necesară (în special lățimea) depinde de: sarcini (constante - greutatea învelișului și plăcintă pentru acoperiș, precum și temporar - zăpadă, vânt), materialul utilizat (calitatea și tipul acestuia: scândură, cherestea, cherestea furnir laminat), lungimea picior de căprior, distante intre capriori. Puteți determina secțiunea transversală aproximativă a grinzii pentru căpriori folosind datele din tabel (valoarea lățimii este valoarea mai mare din coloana 3, de exemplu, cu o lungime a căpriorii de până la 3000 mm și un pas de 1200 mm, valoarea lățimii dorite este de 100 mm). Atunci când alegeți lățimea căpriorii, asigurați-vă că țineți cont de recomandările date în SP 64.13330.2011 „ Structuri din lemn„și SP 20.13330.2011 „Încărcări și impacturi”.
| Lungimea capriorului, mm | Pasul capriorilor, mm | Secțiunea căpriori, mm |
| Până la 3000 mm | 1200 | 80x100 |
| Până la 3000 mm | 1800 | 90x100 |
| Până la 4000 mm | 1000 | 80x160 |
| Până la 4000 mm | 1400 | 80x180 |
| Până la 4000 mm | 1800 | 90x180 |
| Până la 6000 mm | 1000 | 80x200 |
| Până la 6000 mm | 1400 | 100x200 |
Y– inaltimea acoperisului, distanta de la coama pana la mansarda. Afectează unghiul de înclinare al acoperișului. Dacă intenționați să aranjați mansardă nerezidenţială, ar trebui să alegeți o înălțime mică (va fi necesar mai puțin material pentru căpriori, hidroizolații și acoperișuri), dar suficientă pentru inspecție și întreținere (cel puțin 1500 mm). Dacă este necesar să echipați un spațiu de locuit sub un arc de acoperiș, pentru a determina înălțimea acestuia, trebuie să vă concentrați pe înălțimea celui mai înalt membru al familiei plus 400-500 mm (aproximativ 1900-2500 mm). În orice caz, trebuie să țineți cont și de cerințele SP 20.13330.2011 (ediția actualizată a SNiP 2.01.07-85*). Trebuie amintit că pe un acoperiș cu un unghi mic de înclinare (înălțime mică) pot fi reținute precipitații, ceea ce îi afectează negativ etanșeitatea și durabilitatea. Cu toate acestea, un acoperiș înalt devine mai vulnerabil la rafale puternice de vânt. Unghiul optimînclinarea este între 30-45 de grade.
X– Lățimea acoperișului (fără surplome) este determinată de lățimea perimetrului exterior al casei tale.
C– dimensiunea surplombei, element structural important al acoperișului care protejează pereții și fundația de precipitații, se determină ținând cont de condițiile climatice din regiunea dumneavoastră (SP 20.13330.2011) și de ideea arhitecturală generală. Pentru unul și case cu două etaje fara a organiza un debit exterior de apa de minim 600 mm. Dacă aranjați un sistem de drenaj, îl puteți reduce la 400 mm (SNB 3.02.04-03). În conformitate cu cerințele IRC-2012, paragraful R802.7.1.1 (Codul Internațional al Construcțiilor pentru clădiri rezidențiale individuale cu 1-2 apartamente), lungimea maximă a proeminenței libere a căpriorii, care nu necesită instalarea de suporturi suplimentare, este de 610 mm. Dimensiunea optimă de consolă este considerată a fi de 500 mm.
Z– aceasta este distanța de la marginea superioară a căpriorii până la tăietură. Dimensiune Z este legată de lățimea căpriorii printr-un raport simplu - nu mai mult de 2/3 din lățimea sa (neglijarea acestei reguli reduce semnificativ capacitatea portantă căpriori). Tăierea este necesară pentru a atașa căpriorii de mauerlat - un suport care preia sarcina de pe acoperiș și o redistribuie pe pereții portanti.
Bifând opțiunea „Desen alb-negru”, veți primi un desen care se apropie de cerințele GOST și îl veți putea tipări fără a risipi vopsea colorată sau toner.
Rezultatele calculului:
Lungime până la căpriori– această dimensiune ar trebui să fie folosită pentru a marca tăierea căpriorii la mauerlat.
Lungimea consolă va arăta cât de mult este necesar să se extindă căprioria dincolo de perimetrul casei pentru a obține o surplomă dată de acoperiș ( CU) protejarea de vreme rea.
După ce am calculat lungimea totală a căpriorilor și a surplontă Nu este dificil să aflați cantitatea necesară de cherestea de lungimea necesară și să estimați câți reactivi sunt necesari pentru a trata lemnul de putrezire.
Calculul unghiului și secțiunii căpriorilor: Unghiul de tăiere este unghiul la care capetele căpriorilor trebuie tăiate pentru a se conecta între ele. Începutul tăieturii trebuie măsurat la același unghi față de marginea căpriorii. Pentru a menține același unghi de tăiere pe toate căpriorii, este recomandabil să folosiți un șablon.
Un acoperiș cu frontoane este format pe baza unui cadru care combină simplitatea dispozitivului și fiabilitatea de neegalat. Dar scheletul unui acoperiș format din două pante dreptunghiulare se poate lăuda cu aceste avantaje numai dacă picioarele căpriorului sunt atent selectate.
Parametrii sistemului de căpriori pentru acoperiș cu frontoane
Merită să începeți calculele dacă înțelegeți că sistemul de căpriori al unui acoperiș cu fronton este un complex de triunghiuri, cele mai rigide elemente ale cadrului. Sunt asamblate din plăci, a căror dimensiune joacă un rol deosebit.
Lungimea căpriorului
Formula va ajuta la determinarea lungimii plăcilor durabile pentru sistemul de căprioria²+b²=c², derivat de Pitagora.
Lungimea căpriorii poate fi găsită cunoscând lățimea casei și înălțimea acoperișului
Parametrul „a” indică înălțimea și este selectat independent. Depinde dacă spațiul de sub acoperiș va fi rezidențial și are și anumite recomandări dacă este planificată o mansardă.
În spatele literei „b” se află lățimea clădirii, împărțită în două. Și „c” reprezintă ipotenuza triunghiului, adică lungimea picioarelor căpriorii.
Să presupunem că lățimea jumătate a casei este de trei metri și s-a decis să se facă acoperișul înalt de doi metri. În acest caz, lungimea picioarelor căpriorului va ajunge la 3,6 m (c=√a²+b²=4+√9=√13≈3,6).
Ar trebui să adăugați 60–70 cm la cifra obținută din formula lui Pitagora. Centimetrii suplimentari vor fi necesari pentru a transporta piciorul de căpriori dincolo de perete și pentru a face tăieturile necesare.
Căprioria de șase metri este cea mai lungă, prin urmare potrivită ca picior de căpriori
Lungimea maximă a lemnului folosit ca picior de căpriori este de 6 m dacă este necesară o scândură puternică lungime mai mare, apoi recurg la tehnica fuziunii - baterea în cuie a unei secțiuni de la o altă grindă la piciorul căpriorii.
Secțiune de picioare de căpriori
Pentru diferite elemente ale sistemului de căpriori, există dimensiuni standard:
- 10x10 sau 15x15 cm - pentru cheresteaua mauerlat;
- 10x15 sau 10x20 cm - pentru piciorul căprior;
- 5x15 sau 5x20 cm - pentru pană și contravântuire;
- 10x10 sau 10x15 cm - pentru un suport;
- 5x10 sau 5x15 cm - pentru un pat;
- 2x10, 2,5x15 cm - pentru șipci.
Grosimea fiecărei părți structura portanta acoperișul este determinat de sarcina pe care o va experimenta.
O grindă cu o secțiune de 10x20 cm este ideală pentru a crea un picior de căpriori
Secțiunea transversală a picioarelor căpriorului unui acoperiș cu fronton este afectată de:
Cel mai semnificativ efect asupra secțiunii transversale a picioarelor căpriorii este pasul căpriorii. O creștere a distanței dintre grinzi presupune o presiune crescută asupra structurii de susținere a acoperișului, iar acest lucru obligă constructorul să folosească picioare groase de căpriori.
Tabel: secțiune transversală a căpriorului în funcție de lungime și pas
Impact variabil asupra sistemului de căpriori
Presiunea pe picioarele căpriorii poate fi constantă sau variabilă.
Din când în când și cu intensitate variabilă, structura de susținere a acoperișului este afectată de vânt, zăpadă și precipitații. În general, panta acoperișului este comparabilă cu o vela, care se poate rupe sub presiunea fenomenelor naturale.
Vântul tinde să răstoarne sau să ridice acoperișul, așa că este important să faceți corect toate calculele
Sarcina variabilă a vântului pe căpriori este determinată de formula W = Wo × k x c, unde W este indicatorul de încărcare a vântului, Wo este valoarea sarcinii vântului caracteristice unei anumite zone a Rusiei, k este factorul de corecție determinat de înălțimea structurii și natura terenului, iar c este coeficientul factorului aerodinamic
Coeficientul aerodinamic poate varia de la -1,8 la +0,8. O valoare negativă este tipică pentru un acoperiș în sus, iar o valoare pozitivă este pentru un acoperiș pe care apasă vântul. La calcul simplificat cu accent pe îmbunătățirea rezistenței, coeficientul aerodinamic este considerat egal cu 0,8.
Calculul presiunii vântului pe acoperiș se bazează pe locația casei
Valoarea standard a presiunii vântului este determinată din harta 3 din apendicele 5 din SNiP 2.01.07–85 și dintr-un tabel special. Coeficientul care ține cont de modificarea presiunii vântului cu înălțimea este de asemenea standardizat.
Tabel: valoarea standard a presiunii vântului
Tabel: valoarea coeficientului k
Sarcina vântului nu este afectată doar de teren. Mare valoare are o zonă rezidențială. În spatele zidului de clădiri înalte casa nu este aproape deloc în pericol, dar într-un spațiu deschis vântul poate deveni un inamic serios pentru ea.
Sarcina de zăpadă pe sistemul de căpriori este calculată folosind formula S = Sg × µ, adică greutatea masei de zăpadă pe 1 m² este înmulțită cu un factor de corecție, a cărui valoare reflectă gradul de pantă a acoperișului.
Greutatea stratului de zăpadă este indicată în SNiP „Sisteme de căpriori” și este determinată de tipul de teren pe care este construită clădirea.
Sarcina de zăpadă de pe acoperiș depinde de locul în care se află casa
Factorul de corecție, dacă pantele acoperișului sunt înclinate mai puțin de 25°, este egal cu unu. Și în cazul unei înclinații a acoperișului de 25–60 °, această cifră scade la 0,7.
Când acoperișul este înclinat mai mult de 60 de grade, sarcina de zăpadă este redusă. Totuși, zăpada se rostogolește de pe un acoperiș abrupt rapid, fără să aibă timp influență negativă la căpriori.
Sarcini constante
Încărcăturile care acționează continuu sunt considerate a fi greutatea plăcii de acoperiș, inclusiv învelișul, izolația, peliculele și materiale de finisare pentru amenajarea mansardei.
Placinta pentru acoperiș creează o presiune constantă asupra căpriorii
Greutatea acoperișului este suma greutății tuturor materialelor utilizate la construcția acoperișului.În medie este de 40–45 kg/mp. Conform regulilor, pe 1 m² de sistem de căpriori nu trebuie să existe mai mult de 50 kg de greutate a materialului de acoperiș.
Pentru a vă asigura că nu există nicio îndoială cu privire la rezistența sistemului de căpriori, merită să adăugați 10% la calculul sarcinii pe picioarele căpriorii.
Tabel: greutatea materialelor de acoperiș pe 1 m²
| Tipul finisajului acoperișului | Greutate în kg per 1 m² |
| Foaie rulată de bitum-polimer | 4–8 |
| Placi moi bitum-polimer | 7–8 |
| Ondulin | 3–4 |
| Placi metalice | 4–6 |
| Tablă ondulată, acoperiș cu îmbinare, tablă zincată | 4–6 |
| Placi de ciment-nisip | 40–50 |
| Placi ceramice | 35–40 |
| Ardezie | 10–14 |
| Acoperișuri din ardezie | 40–50 |
| Cupru | 8 |
| Acoperiș verde | 80–150 |
| Pardoseală brută | 18–20 |
| Leaţ | 8–10 |
| Sistemul de căpriori în sine | 15–20 |
Numărul de grinzi
Câte căpriori vor fi necesare pentru a aranja cadrul unui acoperiș cu fronton se determină împărțind lățimea acoperișului la panta dintre grinzi și adăugând una la valoarea rezultată. Indică un căprior suplimentar care va trebui plasat pe marginea acoperișului.
Să presupunem că s-a decis să se lase 60 cm între căpriori, iar lungimea acoperișului este de 6 m (600 cm). Se pare că sunt necesare 11 căpriori (inclusiv cheresteaua suplimentară).
Sistemul de căpriori al unui acoperiș cu frontoane este o structură realizată dintr-un anumit număr de căpriori
Înclinarea grinzilor structurii de susținere a acoperișului
Pentru a determina distanța dintre grinzile structurii de susținere a acoperișului, ar trebui să acordați o atenție deosebită unor puncte precum:
- greutatea materialelor de acoperiș;
- lungimea și grosimea grinzii - viitorul picior de căpriori;
- gradul de pantă a acoperișului;
- nivelul încărcăturilor vântului și zăpezii.
Se obișnuiește să se așeze căpriori la intervale de 90–100 cm atunci când se alege un material de acoperiș ușor.
Un pas normal pentru picioarele de căpriori este de 60-120 cm. Alegerea în favoarea a 60 sau 80 cm se face în cazul construirii unui acoperiș înclinat la 45˚. Același pas mic ar trebui făcut dacă doriți să acoperiți cadru de lemn acoperișuri materiale grele ca placi ceramice, ardezie de azbociment și plăci de ciment-nisip.
Tabel: pasul căpriorii în funcție de lungime și secțiune transversală
Formule pentru calcularea sistemului de căpriori al unui acoperiș cu fronton
Calculul sistemului de căpriori se reduce la stabilirea presiunii pe fiecare grindă și la determinarea secțiunii transversale optime.
Atunci când calculați sistemul de căpriori al unui acoperiș cu fronton, procedați după cum urmează:
- Folosind formula Qr=AxQ, ei află care este sarcina metru liniar fiecare picior de căpriori. Qr este sarcina distribuită pe metru liniar al unui picior de căpriori, exprimată în kg/m, A este distanța dintre căpriori în metri și Q este sarcina totală în kg/m².
- Continuați cu determinarea secțiunii transversale minime a grinzii de căpriori. Pentru a face acest lucru, studiați datele din tabelul inclus în GOST 24454–80 „Cherestea de rasinoase. Dimensiuni”.
- Pe baza parametrilor standard, alegeți lățimea secțiunii. Și înălțimea secțiunii este calculată folosind formula H ≥ 8,6 Lmax sqrt(Qr/(BRbend)), dacă panta acoperișului este α< 30°, или формулу H ≥ 9,5·Lmax·sqrt(Qr/(B·Rизг)), когда уклон крыши α >30°. H este înălțimea secțiunii în cm, Lmax este secțiunea de lucru a piciorului de căpriori lungime maximaîn metri, Qr - sarcină distribuită pe metru liniar al piciorului de căpriori în kg/m, B - lățimea secțiunii cm, R - rezistența la îndoire a lemnului, kg/cm². Dacă materialul este fabricat din pin sau molid, atunci Ri poate fi egal cu 140 kg/cm² (lemn de clasa 1), 130 kg/cm² (gradul 2) sau 85 kg/cm² (gradul 3). Sqrt este rădăcina pătrată.
- Verificați dacă valoarea deflexiunii este conformă cu standardele. Nu trebuie să fie mai mare decât cifra obținută prin împărțirea L la 200. L se referă la lungimea secțiunii de lucru. Corespondența valorii deformarii cu raportul L/200 este fezabilă numai dacă inegalitatea 3,125·Qr·(Lmax)³/(B·H³) ≤ 1 este adevărată sarcina distribuită pe metru liniar al piciorului de căpriori (kg /m), Lmax este secțiunea de lucru a lungimii maxime a piciorului de căpriori (m), B este lățimea secțiunii (cm) și H este înălțimea secțiunii (cm).
- Când inegalitatea de mai sus este încălcată, indicatorii B și H cresc.
Tabel: dimensiuni nominale ale grosimii și lățimii cherestea (mm)
| Grosimea plăcii - lățimea secțiunii (B) | Lățimea plăcii - înălțimea secțiunii (H) | ||||||||
| 16 | 75 | 100 | 125 | 150 | - | - | - | - | - |
| 19 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | - | - | - | - |
| 22 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | - | - |
| 25 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 32 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 40 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 44 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 50 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 60 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 75 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 100 | - | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
| 125 | - | - | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | - |
| 150 | - | - | - | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | - |
| 175 | - | - | - | - | 175 | 200 | 225 | 250 | - |
| 200 | - | - | - | - | - | 200 | 225 | 250 | - |
| 250 | - | - | - | - | - | - | - | 250 | - |
Exemplu de calcul al structurii portante
Să presupunem că α (unghiul de înclinare a acoperișului) = 36°, A (distanța dintre căpriori) = 0,8 m și Lmax (secțiunea de lucru a piciorului de căpriori de lungime maximă) = 2,8 m materialul de pin de prima calitate este utilizat ca grinzi. ceea ce înseamnă că Rben = 140 kg/cm².
Pentru acoperirea acoperișului au fost alese țigle de ciment-nisip și, prin urmare, greutatea acoperișului este de 50 kg/m². Sarcina totală (Q) suferită de fiecare metru pătrat, egal cu 303 kg/m². Și pentru construcția sistemului de căpriori se folosesc grinzi de 5 cm grosime.
Următorii pași de calcul decurg din aceasta:
- Qr=A·Q= 0,8·303=242 kg/m - sarcină distribuită pe metru liniar de grinda de căpriori.
- H ≥ 9,5·Lmax·sqrt(Qr/B·Rben).
- H ≥ 9,5 2,8 sqrt(242/5 140).
- 3,125·Qr·(Lmax)³/B·H³ ≤ 1.
- 3,125·242·(2,8)³ / 5·(17,5)³= 0,61.
- H ≥ (înălțimea aproximativă a secțiunii căpriorii).
În tabel dimensiuni standard trebuie să găsiți o înălțime în secțiune transversală a căpriorilor care este aproape de 15,6 cm. Un parametru adecvat este de 17,5 cm (cu o lățime a secțiunii de 5 cm).
Această valoare este destul de compatibilă cu deviația în interior documente de reglementare, iar acest lucru este dovedit de inegalitatea 3.125·Qr·(Lmax)³/B·H³ ≤ 1. Înlocuind valorile (3.125·242·(2.8)³ / 5·(17.5)³) în ea, găsim că 0,61< 1. Можно сделать вывод: сечение пиломатериала выбрано верно.
Video: calcul detaliat al sistemului de căpriori
Calculul sistemului de căpriori al unui acoperiș cu frontoane este un întreg complex de calcule. Pentru ca grinzile să facă față sarcinii care le sunt atribuite, constructorul trebuie să determine cu exactitate lungimea, cantitatea și secțiunea transversală a materialului, să afle sarcina pe acesta și să afle care ar trebui să fie pasul dintre căpriori.
Doriți să calculați sistemul de căpriori rapid, fără a studia teoria și cu de încredere rezultate? Profită calculator online pe site!
Vă puteți imagina o persoană fără oase? În același mod, un acoperiș înclinat fără sistem de căpriori seamănă mai mult cu o structură dintr-un basm despre cei trei purceluși, care poate fi cu ușurință măturat de elementele naturale. Un sistem de căpriori puternic și fiabil este cheia durabilității structurii acoperișului. Pentru a proiecta un sistem de căpriori de înaltă calitate, este necesar să se țină cont și să se prezinte principalii factori care afectează rezistența structurii.
Luați în considerare toate coturile acoperișului, factorii de corecție pentru distribuția neuniformă a zăpezii pe suprafață, deplasarea zăpezii de către vânt, panta pantelor, toți coeficienții aerodinamici, forțele de influență asupra elementelor structurale ale acoperișului etc. on - calculați toate acestea cât mai aproape de situația reală și, de asemenea, luați în considerare tot ce se încarcă și asamblarea cu îndemânare a combinațiilor lor nu este o sarcină ușoară.
Dacă doriți să înțelegeți bine - enumerați literatură utilă este dat la finalul articolului. Desigur, un curs de forță pentru o înțelegere completă a principiilor și un calcul impecabil al sistemului de căpriori nu poate fi încadrat într-un articol, așa că vom prezenta punctele principale pentru versiunea simplificatăcalcul.
Clasificarea sarcinii
Sarcinile pe sistemul de căpriori sunt clasificate în:
1) De bază:
- sarcini permanente: greutatea lor înșiși structuri de ferme si acoperisuri,
- sarcini pe termen lung- încărcături de zăpadă și temperatură cu o valoare de proiectare redusă (utilizat atunci când este necesar să se țină cont de influența duratei încărcăturii la testarea rezistenței);
- influență variabilă pe termen scurt- efectele zăpezii și temperaturii la valoarea totală calculată.
2) Adiţional- presiunea vântului, greutatea constructorilor, încărcăturile cu gheață.
3) Forță majoră- explozii, activitate seismică, incendiu, accidente.
Pentru a efectua calculul sistemului de căpriori, se obișnuiește să se calculeze sarcinile maxime pentru ca apoi, pe baza valorilor calculate, să se determine parametrii elementelor sistemului de căpriori care pot rezista la aceste sarcini.
Calculul sistemului de căpriori acoperișuri înclinate produs după două stări limită:
a) Limita la care are loc defectarea structurală. Sarcinile maxime posibile asupra rezistenței structurale a căpriorii ar trebui să fie mai mici decât maximul admis.
b) Stare limită la care apar deformații și deformații. Deformarea rezultată a sistemului sub sarcină ar trebui să fie mai mică decât maximul posibil.
Pentru un calcul mai simplu se folosește doar prima metodă.
Calculul încărcărilor de zăpadă pe acoperiș
Să numere sarcina de zapada utilizați următoarea formulă: Ms = Q x Ks x Kc
Q- greutatea stratului de zăpadă care acoperă 1 m2 dintr-o suprafață plană orizontală a acoperișului. Depinde de teritoriu și este determinat din harta din figura nr. X pentru a doua stare limită - calculul deformarii (atunci când casa este situată la joncțiunea a două zone, este selectată o sarcină de zăpadă cu o valoare mare).
Pentru calculele de rezistență în funcție de primul tip, valoarea încărcăturii este selectată în funcție de zona de reședință de pe hartă (prima cifră din fracția indicată este numărătorul) sau este luată din tabelul nr. 1:
Prima valoare din tabel este măsurată în kPa, între paranteze valoarea convertită dorită este în kg/m2.
Ks- factor de corecție pentru unghiul de pantă a acoperișului.
- Pentru acoperișurile cu pante abrupte cu un unghi mai mare de 60 de grade nu se iau în considerare încărcările de zăpadă, Ks=0 (zăpada nu se acumulează pe acoperișurile înclinate abrupte).
- Pentru acoperișuri cu un unghi de la 25 la 60, coeficientul este luat de 0,7.
- Pentru alții este egal cu 1.
Unghiul acoperișului poate fi determinat calculator pentru acoperiș online tipul potrivit.
Kc- coeficientul de îndepărtare a zăpezii de pe acoperiș. Presupunând un acoperiș plat cu un unghi de înclinare de 7-12 grade în zonele de pe hartă cu o viteză a vântului de 4 m/s, se ia Kc = 0,85. Harta arată zonarea în funcție de viteza vântului.
Factorul de deriva Kc nu este luată în considerare în zonele cu temperaturi în ianuarie mai calde de -5 grade, deoarece pe acoperiș se formează o crustă de gheață și zăpada nu suflă. Coeficientul nu este luat în considerare dacă clădirea este blocată de vânt de o clădire învecinată mai înaltă.
Zăpada cade neuniform. Adesea, un așa-numit sac de zăpadă se formează pe partea sub vânt, în special la îmbinări și îndoituri (vale). Prin urmare, dacă doriți un acoperiș puternic, mențineți panta căpriorii la un nivel minim în acest loc și, de asemenea, acordați o atenție deosebită recomandărilor producătorilor de materiale pentru acoperiș - zăpada se poate rupe consolă dacă este de dimensiune greșită.
Vă reamintim că calculul dat mai sus vă este prezentat atenției într-o formă simplificată. Pentru un calcul mai fiabil, vă recomandăm să înmulțiți rezultatul cu factorul de siguranță la sarcină (pentru încărcare pe zăpadă = 1,4).
Calculul sarcinilor vântului pe sistemul de căpriori
Am rezolvat presiunea zăpezii, acum să trecem la calculul influenței vântului.
Indiferent de unghiul pantei, vântul are un impact puternic asupra acoperișului: încearcă să arunce un acoperiș înclinat, mai mult acoperiș plat- ridicare din partea sub vânt.
Pentru a calcula sarcina vântului se ia în considerare direcția orizontală a acestuia, în timp ce suflă bidirecțional: pe fațadă și pe panta acoperișului. În primul caz, debitul este împărțit în mai multe - o parte coboară până la fundație, o parte a fluxului tangențial de dedesubt apasă vertical pe surplomba acoperișului, încercând să o ridice.
În cel de-al doilea caz, acționând asupra pantelor acoperișului, vântul apasă perpendicular pe versant, apăsând-o; se formează și un vârtej tangențial pe partea de vent, ocolind creasta și transformându-se într-o forță de ridicare pe partea sub vânt, datorită diferenței de presiune a vântului pe ambele părți.
Pentru a calcula media sarcina de vant utilizați formula
Mv = Wo x Kv x Kc x factor de rezistență,
Unde Wo- sarcina de presiune a vantului determinata din harta
Kv- factor de corecție a presiunii vântului, în funcție de înălțimea clădirii și de teren.
Kc- coeficient aerodinamic, depinde de geometria structurii acoperișului și de direcția vântului. Valorile sunt negative pentru partea sub vânt, pozitive pentru partea sub vânt
Pentru un acoperiș înclinat, trebuie să luați coeficientul din tabel pentru Ce1.
Pentru a simplifica calculul, este mai ușor să luăm valoarea maximă a lui C, egală cu 0,8.
Calculul greutății proprii, plăcintă pentru acoperiș
Pentru a calcula sarcina permanentă trebuie să calculați greutatea acoperișului (plăcintă pentru acoperiș - vezi figura X de mai jos) pe 1 m2, greutatea rezultată trebuie înmulțită cu un factor de corecție de 1,1 - sistemul de căpriori trebuie să reziste la această sarcină pe toată durata de viață.
Greutatea acoperișului constă din:
- volumul de lemn (m3) folosit ca înveliș se înmulțește cu densitatea lemnului (500 kg/m3)
- greutatea sistemului de căpriori
- greutate de 1m2 material de acoperiș
- greutate 1m2 de greutate izolație
- greutate de 1m2 de material de finisare
- greutate 1m2 de hidroizolație.
Toți acești parametri pot fi obținuți cu ușurință prin verificarea acestor date cu vânzătorul sau privind principalele caracteristici de pe etichetă: m3, m2, densitate, grosime - efectuați operații aritmetice simple.
Exemplu: pentru izolație cu o densitate de 35 kg/m3, ambalată într-o rolă de 10 cm sau 0,1 m grosime, 10 m lungime și 1,2 m lățime, greutate 1 m2 va fi egal cu (0,1 x 1,2 x 10) x 35 / (0,1 x 1,2) = 3,5 kg/m2. Greutatea altor materiale poate fi calculată folosind același principiu, dar nu uitați să convertiți centimetri în metri.
Mai des sarcina acoperișului pe 1 m2 nu depășește 50 kg, prin urmare, la efectuarea calculelor, se utilizează această valoare, înmulțită cu 1,1, adică. utilizați 55 kg/m2, care ea însăși este luat drept rezervă.
Mai multe date pot fi preluate din tabelul de mai jos:
10 - 15 kg/m² |
|
Placi ceramice | 35 - 50 kg/m² |
Placi de ciment-nisip | 40 - 50 kg/m² |
Zona zoster bituminoasă | 8 - 12 kg/m² |
Placi metalice | |
Tabla ondulata | |
Greutatea pardoselii | 18 - 20 kg/m² |
Greutatea învelișului | 8 - 12 kg/m² |
Greutatea sistemului de căpriori | 15 - 20 kg/m² |
Colectarea sarcinilor
Conform versiunii simplificate, acum este necesar să adunăm toate sarcinile găsite mai sus printr-o simplă însumare, vom obține sarcina finală în kilograme pe 1 m2 de acoperiș.
Calculul sistemului de căpriori
După colectarea sarcinilor principale, puteți determina deja parametrii principali ai căpriorii.
cade pe fiecare picior de căpriori separat, convertiți kg/m2 în kg/m.Calculăm folosind formula: N = distanța dintre căpriori x Q, Unde
N - sarcină uniformă pe piciorul căprior, kg/m
pitch căpriori - distanța dintre căpriori, m
Q - sarcina finală pe acoperiș calculată mai sus, kg/m²
Din formulă reiese clar că prin modificarea distanței dintre căpriori, puteți regla sarcina uniformă pe fiecare picior de căpriori. În mod obișnuit, pasul căpriorilor este în intervalul de la 0,6 la 1,2 m. Pentru un acoperiș cu izolație, atunci când alegeți o înclinare, este rezonabil să vă concentrați pe parametrii foii de izolație.
În general, atunci când se determină pasul de instalare a căpriorilor, este mai bine să se procedeze din considerente economice: se calculează toate opțiunile de amplasare a căpriorii și se alege cel mai ieftin și optim în ceea ce privește consumul cantitativ de materiale pentru structura căpriorii.
- Calculul secțiunii transversale și grosimii piciorului de căpriori
În construcția de case și cabane private, atunci când alegeți secțiunea și grosimea căpriorilor, acestea sunt ghidate de tabelul de mai jos (secțiunea transversală a căpriorilor este indicată în mm). Tabelul conține valori medii pentru teritoriul Rusiei și ia în considerare și dimensiunile materiale de constructii prezentate pe piata. În general, acest tabel este suficient pentru a determina ce secțiune transversală a lemnului trebuie să cumpărați.
Cu toate acestea, nu trebuie să uităm că dimensiunile piciorului de căpriori depind de proiectarea sistemului de căpriori, de calitatea materialului utilizat, de sarcinile constante și variabile exercitate pe acoperiș.
În practică, atunci când se construiește o clădire rezidențială privată, plăcile cu o secțiune transversală de 50x150 mm (grosime x lățime) sunt cel mai adesea folosite pentru căpriori.
Calculul independent al secțiunii transversale a căpriorului
După cum sa menționat mai sus, căpriorii sunt calculate pe baza sarcinii maxime și a deformarii. În primul caz, luați în considerare cuplul maximîndoire, în al doilea - se verifică rezistența la deformare a secțiunii piciorului de căpriori pe cea mai lungă secțiune a travei. Formulele sunt destul de complexe, așa că am ales pentru tine versiune simplificată.
Grosimea secțiunii (sau înălțimea) se calculează folosind formula:
a) Dacă unghiul acoperișului< 30°, стропила рассматриваются как изгибаемые
H ≥ 8,6 x Lm x √(N / (B x Rben))
b) Dacă panta acoperișului este > 30°, căpriorii sunt comprimați la încovoiere
H ≥ 9,5 x Lm x √(N / (B x Rben))
Denumiri:
H, cm- inaltimea capriorii
Lm, m- secțiunea de lucru a celui mai lung picior de căpriori
N,
kg/m- sarcina distribuita pe piciorul capriorului
B, cm- latimea capriorii
Rizg, kg/cm²- rezistenta la incovoiere a lemnului
Pentru pin și molid Rizg in functie de tipul de lemn este egal cu:
Este important să verificați dacă deformarea nu depășește valoarea admisă.
Deformarea căpriorii ar trebui să fie mai mică L/200- lungimea celei mai mari deschideri testate intre suporturi in centimetri impartita la 200.
Această condiție este adevărată dacă este îndeplinită următoarea inegalitate:
3,125 xNx(Lm)³ / (BxH³) ≤ 1
N (kg/m) - sarcină distribuită pe metru liniar de picior de căpriori
Lm (m) - secțiunea de lucru a piciorului de căpriori de lungime maximă
B (cm) - lățimea secțiunii
H (cm) - înălțimea secțiunii
Dacă valoarea este mai mare de unu, este necesar să creșteți parametrii căpriori B sau H.
Surse folosite:
- SNiP 2.01.07-85 Încărcări și impacturi cu cele mai recente modificări 2008
- SNiP II-26-76 „Acoperișuri”
- SNiP II-25-80 „Structuri din lemn”
- SNiP 3.04.01-87 „Acoperiri izolante și de finisare”
- A.A. Savelyev „Sisteme de căpriori” 2000
- K-G Götz, Dieter Hoor, Karl Möhler, Julius Natterer „Atlasul structurilor din lemn”