Cum se calculează sistemul de ferme pentru acoperiș cu frontoane - nu este necesar un calculator online

Pentru ca un acoperiș să fie rezistent, acesta trebuie calculat corect
Pentru ca un acoperiș să fie rezistent, acesta trebuie calculat corect

Cum se calculează parametrii acoperișului în fronton al unei case private? Puteți folosi un calculator online. Dar ce se întâmplă dacă nu există nicio modalitate de a utiliza calculatorul de căpriori? Dacă doriți, puteți calcula pe hârtie principalii parametri ai construcției acoperișului. Vă voi spune cum să efectuați calcule în conformitate cu sarcinile care acționează asupra sistemului de ferme.

Factorii care afectează sistemul de ferme

Ilustrații Opțiuni de calcul
yvaroypvaoypvaroyva1 Greutatea zăpezii. În ciuda pantei pantelor, pe suprafața acoperișului se acumulează o cantitate mare de zăpadă, așa cum se arată în fotografie. Masa stratului de zăpadă afectează plăcinta acoperișului, căpriorii și pereții portanti.
yvaroypvaoypvaroyva2 presiunea vântului. În funcție de unghiul de înclinare, vântul afectează acoperișul.

Instrucțiunea de calcul implică calcularea unghiului căpriorilor la care zăpada va aluneca în jos, dar fluxul de aer nu va rupe stratul de acoperire.

yvaroypvaoypvaroyva3 Greutatea materialului de acoperiș. O plăcintă este o structură multistrat, care, în funcție de numărul de elemente structurale, are una sau alta masă.

Aceasta înseamnă că atunci când faceți calcule cu propriile mâini, trebuie să găsiți raportul optim dintre parametrii plăcintei și materialul din care sunt construiți pereții portanti.

yvaroypvaoypvaroyva4 Greutatea căpriorului. Cu cât sunt mai puternice căpriorii, cu atât sunt mai grele și prețul lor este mai mare, și invers, reducerea rezistenței căpriorilor va duce la faptul că sistemul va fi mai ușor.

Sarcina noastră, în calcule, este să alegem acei parametri ai căpriorilor care vor corespunde sarcinii mecanice din materialul de acoperiș.

Calculul greutății maxime a zăpezii

Valoarea severității maxime a zăpezii poate fi calculată prin formula S=µ·Sg, unde:

  • S este cantitatea de încărcare de zăpadă (în kg / m 2);
  • µ - coeficientul de pantă al acoperișului (depinde de unghiul de înclinare al căpriorilor α);
  • Sg - greutatea standard a zăpezii (în kg / m 2).

Pentru a face calcule conform formulei propuse, vom determina dependența valorii condiționate µ de unghiul de înclinare α.

Panta pantei α este unghiul dintre piciorul căpriorii și puful din tavan, în timp ce L este lățimea bazei, împărțită la jumătate, iar H este înălțimea ridicării de la puf la linia creastă.
Panta pantei α este unghiul dintre piciorul căpriorii și puful din tavan, în timp ce L este lățimea bazei, împărțită la jumătate, iar H este înălțimea ridicării de la puf la linia creastă.

În diagramă puteți vedea raportul dintre unghiul de înclinare a pantei și parametrii geometrici ai fermeiului, care este format din grinzi diagonale și orizontale.

Coloana din stânga arată rezultatul împărțirii lui H la L, iar coloana din dreapta arată unghiul de pantă corespunzător.
Coloana din stânga arată rezultatul împărțirii lui H la L, iar coloana din dreapta arată unghiul de pantă corespunzător.

Tabelul 1 oferă rezultatele deja calculate ale împărțirii unor cantități precum înălțimea acoperișului la coamă și jumătate din puf - grinda care formează tavanul.

Un unghi de înclinare (α) de 30° sau mai mic corespunde unui factor (µ) de 1. Dacă unghiul este egal sau mai mare de 60°, atunci µ este 0. Dacă 60°>α>30°, atunci valoarea lui µ poate fi calculată folosind formula: µ = 0,033 (60-α).

Valoarea standard a lui Sg poate fi găsită pe hartă, unde numerele de la I la VIII arată zonele de încărcare a zăpezii
Valoarea standard a lui Sg poate fi găsită pe hartă, unde numerele de la I la VIII arată zonele de încărcare a zăpezii

Parametrii încărcăturii standard de zăpadă în kg/m²:

I - 80;

II - 120;

III - 180;

IV - 240;

V - 320;

VI - 400;

VII - 480;

VIII - 560.

După ce se cunosc coeficientul de pantă al căpriorii și parametrii severității normative a zăpezii, revenim la formula S = µ·Sg, introducem parametrii disponibili și calculăm căpriorii ținând cont de impactul stratului de precipitații.

Calculul presiunii maxime admisibile a vântului

Folosind această hartă, puteți determina presiunea vântului pe întreg teritoriul post-sovietic
Folosind această hartă, puteți determina presiunea vântului pe întreg teritoriul post-sovietic

Importanța calculării efectelor vântului se datorează următoarelor puncte:

  • Dacă unghiul de înclinare α este mai mare de 30°, vântul structurii crește. Din această cauză, unul dintre pante sau fronton are o presiune suplimentară, care afectează negativ starea structurii.
  • Dacă unghiul de înclinare α este mai mic de 30°, atunci când fluxul de aer se învârte în jurul acoperișului, se formează o forță de ridicare aerodinamică și o zonă de turbulență sub conplome.
Tabelul arată raportul dintre regiunile teritoriale și valorile standard (condiționale) ale impactului vântului în kg/m² și în kPa
Tabelul arată raportul dintre regiunile teritoriale și valorile standard (condiționale) ale impactului vântului în kg/m² și în kPa

Calculul sarcinii admisibile a debitului de aer se efectuează conform formulei Wo K C = Wm, unde:

  • Wm este impactul maxim admis al fluxului de aer;
  • Wo este efectul condiționat al fluxului de aer (determinat din Tabelul 2 și din harta presiunii vântului);
  • K este coeficientul de modificare a efectului fluxului de aer cu înălțimea (prezentat în Tabelul 3 în raport cu înălțimea clădirii);
  • C este coeficientul de rezistență.
Tabelul arată raportul dintre înălțimea obiectelor clădirii și coeficienții de presiune a vântului
Tabelul arată raportul dintre înălțimea obiectelor clădirii și coeficienții de presiune a vântului

Coeficientul de rezistență aerodinamică C, în funcție de configurația acoperișului și a clădirii, poate avea o valoare <1,8 (vântul ridică acoperișul), >0,8 (vântul apasă pe una dintre pante). Să simplificăm calculul în direcția creșterii rezistenței și să presupunem că valoarea coeficientului C este 0,8.

Acum că toți coeficienții sunt cunoscuți, rămâne să îi introducem în formula Wo·K·C = Wm și să calculăm valoarea maximă admisă a impactului debitului de aer Wm.

Calculul masei acoperișului

Tabelul arată masa aproximativă a materialelor de acoperiș populare.
Tabelul arată masa aproximativă a materialelor de acoperiș populare.

Când cumpărați acoperișuri, puteți afla greutatea de la vânzător sau de pe ambalaj. Dar pentru a calcula în avans ce material este potrivit, puteți folosi tabelul. Pentru a calcula, trebuie să calculați aria pantelor acoperișului și să înmulțiți cu valorile propuse.

Tabelul arată greutatea aproximativă a elementelor structurale din sistemul de acoperiș
Tabelul arată greutatea aproximativă a elementelor structurale din sistemul de acoperiș

Pe lângă masa stratului de acoperire, pereții portanti suportă greutatea căpriorilor înșiși, a plăcilor strungurilor, a contra-zăreurilor etc. Valorile medii ale severității elementelor sistemului de fermă pot fi găsite în tabelul propus.

Valorile greutății sunt date pe baza de kilograme pe metru pătrat, pe baza faptului că distanța dintre scândurile lăzii este standard de 50-60 cm. Pentru a calcula masa structurii, aflăm aria a pantelor și înmulțiți cu valorile propuse.

Este de dorit să se rotunjească rezultatele calculelor, astfel încât valoarea rezultată să ofere cea mai mare rezistență a sistemului de ferme.

Rezumând

Acum știți ce factori iau în considerare calculul sistemului de ferme pentru acoperiș și, prin urmare, puteți calcula singuri valorile necesare, fără a utiliza calculatorul de calcul online. Mai multe informații utile pot fi găsite urmărind videoclipul din acest articol. Pune întrebări de interes în comentarii.

Te-a ajutat articolul?

Citeste si:  Unghiul de pantă a acoperișului: cum se calculează
Evaluare

Jgheaburi metalice pentru acoperiș - instalare de la tine în 6 etape
Ferpi metalice plate - Descriere detaliată și Ghid de fabricare în 2 pași
Ruberoid - toate mărcile, tipurile și caracteristicile acestora
Cât de ieftin să acoperiți acoperișul în țară - 5 opțiuni economice
Repararea acoperișului unui bloc de apartamente: alfabetul legal

Vă recomandăm să citiți:

Decorarea peretelui cu panouri PVC