Diseño de vigas de techo de cadera. Cálculo de la sección transversal del truss.

Los edificios del ático se utilizan generalmente en edificios de baja altura. techos inclinados  por vigas de madera  con caja. Sesgoel techo se toma en función del material del techo y el área de construcción. Las pendientes mínimas de los techos de acero son de 14 °, las de mosaico son de 27 °, y las láminas de cemento de asbesto corrugado son de 18 °. En áreas con gran cobertura de nieve, se deben tomar pendientes de más de 30 ° del techo.

Las formas de los tejados de buhardilla están determinadas por los contornos del edificio en términos de y el deseo de expresividad arquitectónica. Los techos pueden ser de pendiente simple, de doble pendiente (los más utilizados), de cuatro pendientes (cadera, cadera, media cadera) y de pendiente múltiple.

Drenaje  Desde el techo puede ser desorganizado u organizado. Con un drenaje organizado, el número de tuberías de drenaje se toma a una velocidad de 1-1,5 cm 2 de sección de tubería por 1 m 2 de techo. La distancia óptima entre las tuberías de desagüe es de 15-20 m. La eliminación de los aleros del techo con un desagüe no organizado debe ser de al menos 500 mm, con un desagüe organizado de al menos 300 mm.

Estructuras portantes consisten en vigasHecho de troncos, tablas o tablas. La elección de las vigas del techo se realiza de acuerdo con el ancho del edificio y la naturaleza de la ubicación de las paredes internas (pilares), de acuerdo con el plano del techo.

Si hay muros de carga internos en el plano del edificio. vigas suspendidascuyos elementos de apoyo principales

- Patas de viga: funcionan como vigas inclinadas, con el extremo superior apoyado en la viga de la cumbrera y el extremo inferior - en la placa de alimentación de las paredes exteriores. La longitud máxima de las patas de armadura no es más de 6.5 m. Si no hay soportes intermedios en el edificio, entonces vigas colgantes, que representa el tipo más simple de armazones, donde las patas inclinadas transportan el empuje para el ajuste horizontal.

La sección transversal de los elementos de vigas se toma de manera constructiva, por analogía con detalles típicos y datos de libros de texto. Con el fin de evitar la condensación y la congelación del aislamiento en el piso del ático, es necesario asegurar la ventilación del ático a través de ventanas de buhardilla. Se debe prestar especial atención a la ubicación de mauerlatov, corridas, bastidores, nodos de estudio y enlace de las interfaces de los elementos individuales del techo entre ellos.

La figura 3.7. Las vigas de los edificios de baja altura: a - vigas de hendidura (sección transversal); b - vigas colgantes; vigas en el plan; g - sección longitudinal a lo largo de las vigas

El espaciado de la viga se toma de 1000 a 1500 mm, dependiendo del peso del techo y del material del listón. En el plano, las vigas muestran mauerlat, patas de viga, costillas diagonales (nakosnye), correas, travesaños, empastes, ventanas de buhardilla. Si las costillas nakosnye tienen un tramo de más de 6 m, entonces en su soporte utilizaron sprengeli, que también se muestran en el plan.

Los elementos de los sistemas de armadura se dan en la fig. 3.7.

3.7. Desarrollo de planos de sección de construcción.

Los cortes longitudinales y transversales se realizan en una escala de 1: 100. En el plano de planta se describen los cortes. Su marcado se aplica en el plan detrás de las líneas de dimensión. Las flechas indican la dirección de la mirada.

Los cortes deben pasar por los elementos más importantes del edificio: la escalera, el sótano, las aberturas de las ventanas y puertas. Para hacer esto, a veces la línea de corte se rompe, con la designación de un giro en el plan.

El dibujo de la sección de dibujo comienza con la aplicación de ejes centrales longitudinales y uniendo a ellos el grosor de las paredes. Luego dibuje una línea horizontal que corresponda al nivel de la planta baja del primer piso y que se tome como la marca "cero". Desde esta línea, todas las dimensiones verticales se cuentan hacia arriba y hacia abajo. Desde la marca “cero”, coloque la marca del piso del segundo piso (+2.800 o +3.000), y hacia abajo, la marca del nivel del suelo (al menos -0.500). Luego viene un estudio detallado de la sección sobre los elementos estructurales. Al hacer cortes, es necesario aclarar:

    principales marcas verticales: altura a los alféizares de las ventanas, altura de las aberturas de las ventanas y puertas, marcas de pisos y techos, aleros y patines de techos, etc .;

    el diseño y la profundidad de los cimientos de las paredes internas y externas, el tipo de parte del sótano, la construcción del piso del primer piso y el área ciega;

    el diseño de la escalera según el dibujo del centro;

    construcción de dinteles sobre las aberturas de ventanas y puertas que han caído en el corte;

    soporte de elementos de suelo (losas, vigas) y elementos. sistema de armadura  en las paredes;

    el diseño del sistema de truss y la interconexión de los elementos individuales entre sí;

    salida al techo de los conductos de ventilación y chimeneas y su altura en relación con la cresta. .

La estructura del techo de un objeto de construcción para diversos fines está sujeta a varias cargas: el peso del techo es de naturaleza natural y artificial, materiales aislantes del calor, presión del viento y de la nieve, y el peso del sistema de cerchas. Por lo tanto, teniendo en cuenta el conjunto de posibles cargas que surgen durante la operación del techo, es necesario diseñar el paso de las vigas.

De lo que depende, lo explicaremos en este artículo.

Sistema de balsa


Los elementos se basan en la estructura de soporte de la pared, que crea una carga en los cimientos del edificio. La elección del sistema de truss debido al tipo de techo.

Como regla general, el diseño de las vigas no es visible en el contexto general del dispositivo de techado. Sin embargo, no se debe negar su importancia, ya que es el marco de alta calidad el que le da estabilidad y durabilidad a toda la construcción del techo. Por otra parte, la calidad del sistema de vigas debe permanecer sin cambios, a pesar del tipo de techo (tejas en el techo o hierro galvanizado, eurosla o rollos de materiales).

En cualquier caso, el cálculo de las dimensiones de los materiales para el sistema de entramado del dispositivo debe garantizar la resistencia mecánica de la estructura.

Los criterios de cálculo deben incluir:

  • Tipo de material;
  • Construcción de techos;
  • Conveniencia y rentabilidad de la construcción.

Producido en la etapa de diseño del techo.

Incluye los siguientes artículos:

  • Cálculo de la sección transversal de barras para vigas;
  • Paso de cálculo vigas
  • Cálculo de tramos;
  • Desarrollo de un sistema de instalación de vigas (armadura y estructura);
  • Análisis de fuerza estructuras de soporte  estructuras;
  • Cálculo del uso de elementos adicionales (si es necesario - arriostramiento y apriete).

Atencion Al crear un proyecto estándar, puede utilizar los cálculos estándar especificados en el código de construcción.
Para construcción individual  Este problema debe abordarse por separado, teniendo en cuenta las condiciones de construcción y la configuración de la estructura.

Cálculo de la sección transversal de elementos de armadura.

La selección de la sección de vigas depende de tales indicadores:

  • Esquemas de techo;
  • Cargas naturales características de la región climática;
  • Longitudes de vigas;
  • El ángulo de inclinación de la pendiente y, respectivamente, las patas del truss.

El correcto cálculo de los parámetros geométricos de las vigas asegurará la resistencia de la estructura.

En calidad elementos del techo  puede ser utilizado barras de madera  o elementos metálicos. Recientemente, muchos constructores comenzaron a combinar estos elementos en una sola estructura.

Vale la pena señalar que superficie de metal  Se caracteriza por la aparición de condensado que gotea sobre elementos de maderalleva a su pudrición. En los cálculos de los elementos del techo, nos centraremos en el caso de utilizar solo elementos de madera en el diseño.

Damos algunos cálculos de la sección transversal de la barra para vigas:

  1. Con una longitud de viga de 4 my un ángulo de inclinación de 30 grados, se utiliza una barra con una sección transversal de 50x140 mm;
  2. En consecuencia, 4,3 m - 35 grados - 50x150 mm;
  3. 4,6 m - 40 grados - 50x160 mm;
  4. 4,95 m - 45 grados - 50x170 mm;
  5. 3.9 m - 25 grados - 50x140 mm.

Esta sección es adecuada para proyectos con la colocación de vigas a una distancia de 1,6 m entre sí.

Con el aumento de la colocación de pasos de vigas de armadura, aumenta el espesor. Mercado de la construcción para proyectos tipicos  lanzamientos materiales para techos, que tiene una longitud de 1 m. Por lo tanto, la mayoría de las veces en la construcción del sistema de truss se utiliza un paso con el mismo tamaño.

Tenga en cuenta que reducir el paso de 1,6 ma 1 m no reduce la sección transversal de la viga para. Por lo tanto, siempre que las vigas estén colocadas a 1 m una de la otra, es necesario utilizar el cálculo de la sección que citamos anteriormente.

Paso entre vigas

La base de la estructura de la armadura es un triángulo que consiste en el cinturón superior de las patas de la armadura y la parte inferior del cinturón. Los extremos superiores de las patas del truss están conectados a la carrera en la cresta. La fijación de los extremos inferiores se realiza en las paredes de la casa desde el exterior.

La capacidad de soportar cargas de vigas está determinada por el paso de la colocación.

El paso de las patas de viga depende de muchos indicadores:

  • Formas de techo (cadera, doble o simple);
  • Pendiente de la pendiente;
  • Parámetros de sección de viga (ancho y espesor);
  • Estructuras del sistema de vigas (a bordo o suspendidas);
  • Los pesos de los techos (acuerde que la pizarra, los materiales en rollo, las hojas perfiladas tienen un peso diferente);
  • Secciones del material de torneado (50x50 mm, 20x100 mm, y otros);
  • Tipos de cajas (macizas o escalonadas).

Por supuesto, si tiene en cuenta todos los indicadores, el cálculo dará un resultado garantizado en la dirección de creación. techo confiable  Bajo cargas elevadas, que se determinan. especificación técnica  Material de techado y requisitos del código de construcción.

Para establecer el ancho del paso se utiliza carga reguladora y de diseño. Por lo general, el estándar se define por las normas del SNIP y el cálculo se realiza mediante un método constructivo. Dependiendo del tamaño de la estructura del techo y del techo.

Una opción común es usar una barra con una sección transversal de 5x15 cm y un escalón de apilamiento de 80 a 180 cm. Cuando la pendiente aumenta, el escalón de la viga se ensancha.

Por ejemplo:

  • Con una pendiente de 20 grados, el paso es de 80 cm;
  • El ángulo es de 75 grados, el escalón es de 130 cm.

Al calcular el ancho del escalón, se tiene en cuenta la longitud de los elementos de la armadura. Al aumentar el tamaño de las vigas es imposible aumentar la distancia entre ellas.

Damos un ejemplo del cálculo del escalón (cm) teniendo en cuenta la longitud de las vigas (m) y la sección transversal de la barra (mm):

  1. 60 - 3.0 - 40x150;
  2. 60 - 4.0 - 50x150;
  3. 60 - 6.0 - 50x200;
  4. 110 - 3.0 - 75x125;
  5. 110 - 4.0 - 75x175;
  6. 110 - 5.0 - 75x200;
  7. 175 - 3.0 - 75x150;
  8. 175 - 4.0 - 75x200;
  9. 175 - 6.0 - 100x250.

Consejo Si durante la operación necesitará moverse sobre el techo, se recomienda instalar un paso entre las vigas de 85 cm cuando la pendiente es de 45 grados.

Finalidad de los cálculos.

Como hemos dicho, la necesidad de cálculos se debe a la obtención de un buen resultado: el techo confiable y duradero del dispositivo. El desarrollo de los cálculos tiene como objetivo identificar el estado limitante de los elementos estructurales, es decir, la resistencia a la deflexión y la destrucción.

Los indicadores de cálculos, que se dan arriba, se llevaron a cabo teniendo en cuenta la pendiente de la pendiente, las cargas de nieve y viento, el peso del techo, la altura del edificio, lo que determina la resistencia de los elementos a la destrucción.

La resistencia a la deflexión está determinada por las cargas reglamentarias, que varían para cada región. El valor de las cargas reglamentarias contiene SNIP en el dispositivo y el cálculo del sistema de truss.

Sistema de truss plan


Después de todos los cálculos y la preparación del material, puede proceder a la construcción de la estructura de armadura. Para instalación correcta  Las vigas están dispuestas.

El plan de diseño es:

  1. Se determina la posición de los elementos de la armadura (patas).
  2. La marcación se aplica a los pares de truss.
  3. Se determina la posición de los pares con respecto a la estructura de la pared.

El plan se desarrolla en base al tipo de soporte de armadura. Para techos livianos, puede usar el diseño de patas de viga y un ajuste más bajo. Pesado por peso techado  necesita ser incluido en estructura del techo  Elementos de apoyo adicionales.

Démosle un ejemplo de algunos tipos de construcción de celosía:

  1. Inclinado  (como soporte para patas de viga, el mauerlat es una barra de soporte; la distancia entre los soportes es de 6 m);

  1. Bogus con perno  (en este diseño, se monta el apriete entre las vigas, lo que proporciona resistencia a la deflexión; la distancia de los soportes debajo de las patas de la viga es de 8 m);

  1.   (Además de la barra de soporte y patas de viga  está instalado debajo de la cresta, los puntales están unidos a él y las vigas; esto permite aumentar la resistencia y rigidez de la estructura, así como el paso entre los soportes hasta 12 m).

Atencion Siempre en el bastidor se fija un par de puntales para una distribución uniforme de la carga de los materiales en el sistema de vigas.

El uso de medidas constructivas para los cálculos y la colocación de vigas conduce a la protección del techo de los efectos de cargas de materiales de techo, viento, cubierta de nieve. Cálculo competente elimina la necesidad de revisión  Antes del vencimiento del período de garantía, los materiales utilizados y los trabajos de instalación.

Con la variedad existente de materiales para techos, la instalación del techo, por regla general, ocurre de acuerdo con el mismo esquema, unida por varias reglas básicas.

Después de la instalación de los troncos, comienzan a montar los bastidores, que deben tener el mismo tamaño en altura y deben sujetarse estrictamente a lo largo de la plomada en las direcciones transversal y longitudinal, después de lo cual se debe colocar la viga en ellos. Después de eso, puede proceder a lo que debe instalarse entre la carrera y los puntales de viento.

Instalación de vigas y cajones.

Para el dispositivo de vigas y obreshetki necesitamos algunos materiales y un conjunto de herramientas.

Materiales requeridos:

  • viga
  • tablero para el tablero de poder;
  • tablero en pulgadas o madera para cajones;
  • aislamiento;
  • vapor e impermeabilización;
  • grapas, uñas;
  • antiséptico para el procesado de madera, brocha, rodillo.

El esquema de instalación del sistema de truss: A - montaje de las vigas en el mauerlat, montaje de las potras; B - una vista general de las vigas hechas correctamente; B - estiramiento y puntal; G - correcta fijación del patín; D - fijación al puntal; E - vigas en el montaje.

Herramientas requeridas:

  • cinta métrica
  • nivel, plomada, cuerda, cuadrada;
  • sierra para metales, sierra eléctrica, sierra de calar
  • martillo, extractor de clavos, hacha, cortador de alambre;
  • cinturón de seguridad y cuerda.

Los vigas deben instalarse a la misma distancia entre sí, se denomina escalón y se calcula dividiendo la longitud de la casa por su número. Por ejemplo, si la longitud de la pared es de 8 metros y después de m, necesitarán 9 piezas en cada lado. Las vigas extremas del techo se instalan en el nivel del agua en relación unas con otras, y las que están entre ellas en un cordón estirado.

Es mejor ensamblar el diagrama triangular con la parte inferior en el suelo, ya que es difícil ensamblar una estructura de este tipo en una posición vertical, es mejor instalarlos ensamblados. Debido a la forma uniforme de los trusses, colocados en una línea de plomada y juntas instaladas con precisión, estrictamente en el nivel, la posición horizontal de la estructura se obtiene sin mucho esfuerzo.

El torneado del techo puede ser sólido, hecho de una tabla de pulgadas o madera con una sección de 50x50 mm, que se instala en la unión del material del techo. Dependiendo de su longitud, se calcula la cantidad requerida de madera entre las uniones. El exceso sobresale de los extremos de la casa, la caja se corta a la misma distancia de las vigas extremas, dejando que los bordes sobresalgan 10 cm detrás de ellos, formando un saliente libre para los materiales del techo. En una caja continua, puede expandir los rollos de material de techo o película de barrera de vapor.

Cálculo y colocación de material de cubierta.

El cálculo de la cantidad requerida de un tipo particular de material para techos se realiza midiendo y calculando el área de las pendientes, por ejemplo, con una longitud de 8 my un ancho de 3 m, el área de la pendiente es de 24 m. Por lo tanto, teniendo en cuenta la superposición, puede establecer el número exacto de hojas para cubrir Techo de la casa. Si cubre el techo con una hoja profesional con una longitud de 3 m y una anchura de 1 m 15 cm, necesitará 8 de estas hojas.

Independientemente de qué tipo de material de techo se elija, el orden de su instalación comienza desde abajo hacia arriba, como para cumplir con el flujo de agua, en una dirección aplicada marcas en él. Al colocar la pizarra de fibrocemento en la unión de sus cuatro esquinas, es necesario morder dos esquinas cubiertas más bajas, esto se hace para que en invierno la nieve no se acumule en el ático y no inunde la planta superior con agua de manantial. Básicamente, los materiales para techos se sujetan con clavos o tornillos, a menudo se pintan con el color del recubrimiento y tienen una goma de sellado.

Una vez finalizados estos trabajos, se instala una cresta y se hacen adyacencias alrededor de tuberías o una ventana de visualización, si la construcción del techo lo permite. Generalmente se termina con revestimiento u otro material seleccionado. Al realizar el trabajo, no debe olvidarse de la seguridad, es necesario usar una correa de montaje y una cuerda especial probada, puede derribar la escalera de carrera, en la que es fácil moverse.

Con todas las características tecnológicas, servirá sin el costo de su reparación y operación por muchos años. Es mejor confiar el trabajo en su estructura a profesionales que conocen todos los detalles.