No es pot construir cap casa sense un sostre, i cap sostre es pot construir sense una estructura de suport. Qualsevol construcció comença amb el disseny i els càlculs. Penseu en com es realitza el càlcul de les bigues.
Aquests càlculs són extremadament importants. És inacceptable construir sistemes d'armadura "a ull" o "aproximadament". Cal tenir en compte totes les càrregues que afectaran el sostre. Es divideixen en:
- Permanent. Aquest és el pes propi del recobriment, impermeabilització, llistons i altres components del "pastís". Si es preveu instal·lar algun equip al sostre, també s'ha de tenir en compte el seu pes.
- Les variables. Aquest tipus de càrrega inclou la massa de precipitació que cau sobre el sostre i altres influències que no afecten constantment el sostre.
- Especial.A les zones sísmicament perilloses o a les zones on es produeixen vents huracans regularment, cal establir un marge addicional de seguretat.
Com calcular el pes d'un pastís de sostre?
En primer lloc, cal calcular quant pesarà sostre de casa.
Aquest és un càlcul necessari: les bigues han de suportar aquesta càrrega constant durant molt de temps.
No és difícil fer un càlcul, cal calcular la massa d'un metre quadrat de cadascuna de les capes del "pastís" del sostre. A continuació, es suma el pes de cada capa i el resultat es multiplica per un factor de correcció d'1,1.
Exemple de càlcul. Prenguem per exemple un sostre cobert d'ondulina. La coberta consta de les següents capes:
- tornejat del sostre, muntat a partir de taulons de 2,5 cm de gruix El pes d'un metre quadrat d'aquesta capa és de 15 kg.
- Aïllament (llana mineral) 10 cm de gruix, pes per metre quadrat d'aïllament 10 kg.
- Impermeabilització - material betum-polímer. El pes de la capa impermeabilitzant és de 5 kg.
- Ondulina. El pes per metre quadrat d'aquest material de coberta és de 3 kg.
Sumem els valors obtinguts \u200b\u200b- 15 + 10 + 5 + 3 \u003d 33 kg.
Multipliquem pel factor de correcció 33 × 1,1 \u003d 34,1 kg. Aquest valor és el pes del pastís de la coberta.
En la majoria dels casos, durant la construcció d'edificis residencials, la càrrega no arriba als 50 kg per metre quadrat.
Consell! Els constructors experimentats recomanen confiar en aquesta xifra, tot i que és clarament car per a la majoria de cobertes.Però, d'altra banda, si d'aquí a unes dècades els propietaris de la casa volen canviar el sostre, no hauran de canviar totes les bigues: el càlcul es va fer amb un marge sòlid.
Per tant, la càrrega del pes del "pastís" del sostre és de 50 × 1,1 = 55 kg / sq. metre
Com calcular les càrregues de neu?
La càrrega de neu té un impacte força greu en les estructures del sostre, ja que es pot acumular molta neu al sostre.
Per calcular aquest paràmetre, podeu utilitzar la fórmula:
S=Sgxµ.
En aquesta fórmula:
- S és la càrrega de neu,
- Sg és el pes de la capa de neu que cobreix un metre quadrat de superfície horitzontal. Aquest valor varia en funció de la ubicació de la casa. Podeu trobar aquest coeficient en sistemes de tall - truss.
- µ és un factor de correcció, el valor del qual depèn de l'angle del sostre. Així, per a les cobertes planes que tenen un angle d'inclinació de 25 graus o menys, el valor del coeficient és 1,0. Per a cobertes amb un angle d'inclinació superior a 25 i inferior a 60 graus, el coeficient és de 0,7. Per a un sostre amb pendents pronunciats, es poden ignorar les càrregues de neu.
Exemple de càlcul. Per exemple, cal calcular la càrrega de neu per al sostre d'una casa en construcció a la regió de Moscou i l'angle de pendent és de 30 graus.
La regió de Moscou es troba a la regió de neu III, per a la qual el valor calculat de la massa de neu per metre quadrat de superfície horitzontal és de 180 kgf/sq. m.
180 x 0,7 = 126 kgf/sq. m.
Aquesta és la càrrega de neu estimada al sostre.
Com calcular les càrregues del vent?
Per calcular la càrrega a les bigues, s'utilitza la fórmula:
W = W x k
- Wo és un indicador normatiu, que es determina segons les taules, en funció de la regió del país.
- k és un factor de correcció que permetrà determinar la variació de la càrrega del vent en funció del tipus de terreny i de l'alçada de l'edifici.
| L'alçada de la casa, mesurada en metres | A | B |
| 20 | 1,25 | 0,85 |
| 10 | 1 | 0,65 |
| 5 | 0,75 | 0,85 |
A - són zones obertes: estepes, costa del mar o llac;
B - zones uniformement cobertes d'obstacles, per exemple, desenvolupament urbà o zona forestal.
Exemple de càlcul. Calculeu la càrrega del vent per a una casa amb una alçada de 5 metres, situada en una zona boscosa de la regió de Moscou.
La regió de Moscou es troba a la regió del vent I, el valor estàndard de la càrrega del vent en aquesta regió és de 23 kgf/sq. m.
El factor de correcció del nostre exemple serà 0,5
23 x 0,5 = 11,5 kgf/sq. m.
Aquest és el valor de la càrrega del vent.
Com calcular les seccions de bigues i altres elements del sostre?
Per calcular la longitud de les bigues, cal saber quin material de coberta es preveu utilitzar, així com de quins sòls de golfes estan fets (bigues de fusta o lloses de formigó armat).
Les bigues estàndard que es posen a la venda tenen una longitud de 4,5 i 6 metres. Però, si cal, es pot canviar la longitud de les bigues.
La secció transversal de la biga, que es destina a la fabricació de bigues, depèn dels següents factors:
- Longitud de la viga;
- Pas d'instal·lació de bigues;
- Valors de càrrega estimats.
Les dades de la taula presentada són d'assessorament, no es poden anomenar un reemplaçament complet dels càlculs. Per tant, el càlcul de l'armadura és una necessitat per determinar la capacitat de càrrega del sostre. .
Aquestes taules es donen d'acord amb les càrregues atmosfèriques típiques de la regió de Moscou.
| El pas amb el qual establert biga (cm) | Longitud de les bigues (metres) | ||||||
| 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
| 215 | 100 x 150 | 100 x 175 | 100 x 200 | 100 x 200 | 100 x 250 | 100 x 250 | — |
| 175 | 75 x 150 | 75 x 200 | 75 x 200 | 100 x 200 | 100 x 200 | 100 x 200 | 100 x 250 |
| 140 | 75 x 125 | 75 x 175 | 75 x 200 | 75 x 200 | 75 x 200 | 100 x 200 | 100 x 200 |
| 110 | 75 x 150 | 75 x 150 | 75 x 175 | 75 x 175 | 75 x 200 | 75 x 200 | 100 x 200 |
| 90 | 50 x 150 | 50 x 175 | 50 x 200 | 75 x 175 | 75 x 175 | 75 x 250 | 75 x 200 |
| 60 | 40 x 150 | 40 x 175 | 50 x 150 | 50 x 150 | 50 x 175 | 50 x 200 | 50 x 200 |
Seccions de barres per a la fabricació d'altres elements de coberta:
- Mauerlat - 100x100, 100x150, 150x150;
- Per a les valls i la fabricació de potes diagonals - 100x200;
- Carreres - 100x100, 100x150, 100x200;
- Puffs - 50x150;
- Barres transversals - 100x150, 100x200;
- Struts - 100x100, 150x150;
- Taulers de doblat - 25x100.
Després d'haver decidit la secció transversal i la longitud, així com l'espaiat de les bigues, és fàcil calcular el nombre de bigues, centrant-se en la longitud de les parets de la casa.
Quan es dissenya, a més del càlcul de la força, el dissenyador ha de realitzar un càlcul de deflexió.
És a dir, no només heu d'assegurar-vos que les bigues no es trenquin sota la càrrega, sinó que també heu d'esbrinar fins a quin punt les bigues poden caure.
Per exemple, el càlcul d'una encavallada de fusta per a la construcció d'una coberta de mansarda s'ha de realitzar de manera que la deflexió no superi 1/250 de la longitud de la secció sobre la qual s'aplica la pressió.
Per tant, si s'utilitzen bigues amb una longitud de 5 metres, la deflexió màxima permesa pot arribar als 20 mm. Aquest valor sembla bastant insignificant, però, si se supera, la deformació del sostre es notarà visualment.
requisits de qualitat dels materials
Si es calculen les bigues de fusta, a més de paràmetres com ara la longitud i la secció transversal, també s'ha de tenir en compte la qualitat del material de construcció.
Bigues de sostre de bricolatge fet de fusta dura i de coníferes.
Els requisits principals del material s'estableixen a GOST 2695-83 i GOST 8486-86. Entre ells:
- Permet la presència de nusos en una quantitat no superior a tres per metre de secció, la mida dels nusos no ha de superar els 30 mm.
- Es permet la presència d'esquerdes que no superin la meitat de la longitud;
- El contingut d'humitat de la fusta no ha de superar el 18% quan es mesura amb un mesurador d'humitat.
En comprar el material a partir del qual es preveu muntar els sistemes de truss, el tall prescriu la verificació del document de qualitat, que indica:
- Informació del fabricant;
- Número estàndard i nom del producte;
- Mida del producte, humitat i tipus de fusta utilitzada;
- El nombre d'articles individuals del paquet;
- Data de llançament d'aquest lot.
Com que la fusta és un material natural, requereix una preparació prèvia a la instal·lació. Aquesta preparació es planifica en l'etapa en què s'està dissenyant el sistema de truss: el tall preveu mesures de protecció i constructives.
Les mesures de protecció inclouen:
- Tractament de la fusta amb antisèptics per prevenir la càries prematura;
- Tractament de la fusta amb impregnacions retardants de flama per protegir contra el foc;
- Tractament amb compostos bioprotectors per protegir contra plagues d'insectes
Les activitats constructives inclouen:
- Instal·lació de coixinets impermeabilitzants al punt de contacte entre estructures de maó i fusta;
- Creació d'una capa d'impermeabilització sota el material de la coberta i la barrera de vapor: des del costat del local davant de la capa d'aïllament;
- Equips de ventilació de la coberta.
Si es compleixen tots els requisits de la tecnologia, el sistema d'armadura d'una casa de fusta adquirirà qualitats de resistència més altes i l'estructura del sostre durarà molt de temps sense requerir reparacions.
Programes per al disseny i càlcul de sistemes d'encavallada
Com es pot veure a l'anterior, per calcular sistemes de construcció de cobertes bastant dur. Cal tenir un aport suficient de coneixements teòrics, tenir les habilitats de dibuix i dibuix. Naturalment, no totes les persones tenen aquestes habilitats professionals.
Afortunadament, avui la tasca de disseny es facilita molt, ja que hi ha programes informàtics molt convenients que permeten desenvolupar dissenys per a diversos elements de construcció.
Per descomptat, alguns programes estan dissenyats per a professionals (per exemple, AutoCAD, 3D Max, etc.). És bastant difícil per a una persona sense experiència tractar amb aquest programari.
Però també hi ha opcions més senzilles. Per exemple, al programa Arkon, és molt fàcil crear una varietat de dissenys d'esborrany per veure visualment com es veurà aquest o aquell sostre.
També hi ha una calculadora pràctica per calcular les bigues, que us permet fer càlculs de manera eficient i ràpida. El programa Arkon és ideal per a professionals, però també pot ser utilitzat per usuaris privats.
A la xarxa també podeu trobar una calculadora de càlcul de bigues que funciona en línia. Tanmateix, els càlculs que s'hi fan són només valors d'assessorament i no poden substituir el desenvolupament d'un projecte complet.
conclusions
La realització de càlculs durant el disseny és un pas important per crear un sostre. La seva implantació ha de ser confiada a professionals. Però els càlculs preliminars es poden realitzar de manera independent, això ajudarà a entendre millor el projecte acabat.
T'ha ajudat l'article?