Calculul căpriorii: cum se face?

Nicio casă nu poate fi construită fără acoperiș și nici un acoperiș nu poate fi construit fără o structură de susținere. Orice construcție începe cu proiectare și calcule. Luați în considerare modul în care se efectuează calculul căpriorii.

Astfel de calcule sunt extrem de importante. Este inacceptabil să construiești sisteme de ferme „cu ochi” sau „aproximativ”. Este necesar să se țină cont de toate sarcinile care vor avea efect asupra acoperișului. Ele sunt împărțite în:

• Permanent. Aceasta este greutatea proprie a acoperirii, hidroizolației, șipcilor și a altor componente ale „plăcintei”. Dacă se plănuiește instalarea oricărui echipament pe acoperiș, atunci trebuie luată în considerare și greutatea acestuia.
• Variabile. Acest tip de sarcină include masa precipitațiilor care cad pe acoperiș și alte influențe care nu afectează în mod constant acoperișul.
• Special.În zonele periculoase din punct de vedere seismic sau în zonele în care vânturile de uragan apar în mod regulat, este necesar să se stabilească o marjă suplimentară de siguranță.

Cum se calculează greutatea unei plăcinte pentru acoperiș?

În primul rând, trebuie să calculați cât va cântări singur acoperișul casei.

Acesta este un calcul necesar - căpriorii trebuie să reziste mult timp la această sarcină constantă.

Nu este dificil să faceți un calcul, trebuie să calculați masa de un metru pătrat a fiecăruia dintre straturile „plăcintei” acoperișului. Apoi se adună greutatea fiecărui strat, iar rezultatul este înmulțit cu un factor de corecție de 1,1.

Exemplu de calcul. Luați de exemplu un acoperiș acoperit cu ondulină. Acoperișul este format din următoarele straturi:

• strungirea acoperișului, asamblat din scânduri de 2,5 cm grosime Greutatea unui metru pătrat din acest strat este de 15 kg.
• Izolatie (vata minerala) 10 cm grosime, greutate pe metru patrat de izolatie 10 kg.
• Hidroizolație - material polimer-bitum. Greutatea stratului de impermeabilizare este de 5 kg.
• Ondulin. Greutatea pe metru pătrat a acestui material de acoperiș este de 3 kg.

Adăugăm valorile obținute \u200b\u200b- 15 + 10 + 5 + 3 \u003d 33 kg.

Înmulțim cu factorul de corecție 33 × 1,1 \u003d 34,1 kg. Această valoare este greutatea plăcintei pentru acoperiș.

În majoritatea cazurilor, în timpul construcției clădirilor rezidențiale, sarcina nu ajunge la 50 kg pe metru pătrat.

Sfat! Constructorii cu experiență recomandă să se bazeze pe această cifră, deși este în mod clar suprapreț pentru majoritatea acoperișurilor.Dar, pe de altă parte, dacă în câteva decenii proprietarii casei vor să schimbe acoperișul, atunci nu vor trebui să schimbe toate căpriorii - calculul a fost făcut cu o marjă solidă.

Astfel, sarcina din greutatea „plăcintei” de acoperiș este de 50 × 1,1 = 55 kg / mp. metru

Cum se calculează încărcările de zăpadă?

Sarcina de zăpadă are un impact destul de grav asupra structurilor acoperișului, deoarece pe acoperiș se poate acumula multă zăpadă.

Pentru a calcula acest parametru, puteți utiliza formula:

S=Sgxp.

In aceasta formula:

• S este sarcina de zăpadă,
• Sg este greutatea stratului de zăpadă care acoperă un metru pătrat de suprafață orizontală. Această valoare variază în funcție de locația casei. Puteți găsi acest coeficient în sistemele snip - truss.
• µ este un factor de corecție, a cărui valoare depinde de unghiul acoperișului. Deci, pentru acoperișurile plate care au un unghi de înclinare de 25 de grade sau mai puțin, valoarea coeficientului este 1,0. Pentru acoperișuri cu un unghi de înclinare mai mare de 25 și mai mic de 60 de grade, coeficientul este de 0,7. Pentru un acoperiș cu pante abrupte, încărcările de zăpadă pot fi ignorate.

Exemplu de calcul. De exemplu, este necesar să se calculeze încărcătura de zăpadă pentru acoperișul unei case în construcție în regiunea Moscovei, iar unghiul de înclinare este de 30 de grade.

Regiunea Moscova este situată în regiunea III de zăpadă, pentru care valoarea calculată a masei de zăpadă pe metru pătrat de suprafață orizontală este de 180 kgf/mp. m.

180 x 0,7 = 126 kgf/mp. m.

Aceasta este sarcina estimată de zăpadă pe acoperiș.

Cum se calculează încărcările vântului?

Pentru a calcula sarcina pe căpriori, se utilizează formula:

L = L x k

• Wo este un indicator normativ, care se determină în funcție de tabele, în funcție de regiunea țării.
• k este un factor de corecție care vă va permite să determinați modificarea încărcăturii vântului în funcție de tipul de teren și de înălțimea clădirii.

A - sunt zone deschise: stepe, coasta mării sau lac;

B - zone acoperite uniform cu obstacole, de exemplu, dezvoltare urbană sau o zonă de pădure.

Exemplu de calcul. Calculați sarcina vântului pentru o casă cu o înălțime de 5 metri, situată într-o zonă împădurită din regiunea Moscovei.

Regiunea Moscova este situată în regiunea vântului I, valoarea standard a încărcăturii vântului în această regiune este de 23 kgf/mp. m.

Factorul de corecție din exemplul nostru va fi 0,5

23 x 0,5 = 11,5 kgf/mp. m.

Aceasta este valoarea încărcăturii vântului.

Cum se calculează secțiunile căpriorilor și ale altor elemente de acoperiș?

Pentru a calcula lungimea căpriorii, trebuie să știți ce material de acoperiș este planificat să fie utilizat, precum și din ce podele sunt realizate (grinzi de lemn sau plăci de beton armat).

Căpriorii standard care intră în vânzare au o lungime de 4,5 și 6 metri. Dar, dacă este necesar, lungimea căpriorilor poate fi schimbată.

Secțiunea transversală a grinzii, care merge la fabricarea căpriorii, depinde de următorii factori:

• Lungimea capriorii;
• Etapa de instalare a căpriorului;
• Valori estimate ale sarcinii.

Datele din tabelul prezentat sunt consultative, nu pot fi numite un înlocuitor complet al calculelor. Prin urmare, calculul fermei este o necesitate pentru a determina capacitatea portantă a acoperișului. .

Aceste tabele sunt date în conformitate cu sarcinile atmosferice tipice pentru regiunea Moscovei.

Pasul cu care stabilit căprior (cm)	Lungimea capriorului (metri)
	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	5,5	6,0
215	100x150	100x175	100x200	100x200	100x250	100x250	—
175	75x150	75x200	75x200	100x200	100x200	100x200	100x250
140	75x125	75x175	75x200	75x200	75x200	100x200	100x200
110	75x150	75x150	75x175	75x175	75x200	75x200	100x200
90	50x150	50x175	50x200	75x175	75x175	75x250	75x200
60	40x150	40x175	50x150	50x150	50x175	50x200	50x200

Secțiuni de bare pentru fabricarea altor elemente de acoperiș:

• Mauerlat - 100x100, 100x150, 150x150;
• Pentru văi și fabricarea picioarelor diagonale - 100x200;
• Runs - 100x100, 100x150, 100x200;
• Puf-uri - 50x150;
• Bare transversale - 100x150, 100x200;
• Struts - 100x100, 150x150;
• Plăci de ghimpat - 25x100.

După ce ați decis asupra secțiunii transversale și a lungimii, precum și asupra distanței dintre căpriori, este ușor să calculați numărul de căpriori, concentrându-vă pe lungimea pereților casei.

La proiectare, pe lângă calculul rezistenței, proiectantul trebuie să efectueze un calcul de deformare.

Adică, trebuie nu numai să vă asigurați că căpriorii nu se sparg sub sarcină, ci și să aflați cât de mult se pot lăsa grinzile.

De exemplu, calculul unei ferme din lemn pentru construcția unui acoperiș mansard trebuie efectuat astfel încât deformarea să nu depășească 1/250 din lungimea secțiunii pe care se aplică presiune.

Astfel, dacă se folosesc căpriori cu o lungime de 5 metri, atunci deviația maximă admisă poate ajunge la 20 mm. Această valoare pare destul de nesemnificativă, totuși, dacă este depășită, deformarea acoperișului va fi vizibilă.

cerințele de calitate a materialului

Dacă se calculează căpriori din lemn, atunci, pe lângă parametri precum lungimea și secțiunea transversală, trebuie luată în considerare și calitatea materialului de construcție.

Căpriori pentru acoperiș realizat din lemn de esență tare și lemn de conifere.

Principalele cerințe pentru material sunt stabilite în GOST 2695-83 și GOST 8486-86. Printre ei:

• Permite prezența nodurilor în cantitate de cel mult trei pe secțiune de metru, dimensiunea nodurilor nu trebuie să depășească 30 mm.
• Este permisă prezența fisurilor netraversante care nu depășesc ½ din lungime;
• Conținutul de umiditate al lemnului nu trebuie să depășească 18% atunci când este măsurat cu un umidificator.

La achiziționarea materialului din care se plănuiește montarea sistemelor de fermă, tăietorul prescrie verificarea documentului de calitate, care indică:

• Informații despre producător;
• Numărul standard și denumirea produsului;
• Dimensiunea produsului, umiditatea și tipul de lemn folosit;
• Numărul de articole individuale din pachet;
• Data lansării acestui lot.

Deoarece lemnul este un material natural, necesită pregătire înainte de instalare. Această pregătire este planificată în etapa în care este proiectat sistemul de fermă - tăietorul prevede măsuri de protecție și constructive.

Măsurile de protecție includ:

• Tratarea lemnului cu antiseptice pentru prevenirea cariilor premature;
• Tratarea lemnului cu impregnări ignifuge pentru a proteja împotriva incendiului;
• Tratament cu compuși bioprotectori pentru a proteja împotriva insectelor dăunătoare

Activitățile constructive includ:

• Instalarea plăcuțelor de hidroizolație la punctul de contact dintre cărămidă și structurile din lemn;
• Crearea unui strat de hidroizolație sub materialul de acoperiș și a barierei de vapori - din partea incintei în fața stratului de izolație;
• Echipament de ventilație a spațiului de pe acoperiș.

Dacă toate cerințele tehnologiei sunt îndeplinite, sistemul de fermă al unei case din lemn va dobândi calități mai mari de rezistență, iar structura acoperișului va dura mult timp fără a necesita reparații.

Programe pentru proiectarea și calculul sistemelor de ferme

După cum se vede din cele de mai sus, pentru a calcula sisteme de construcție a acoperișurilor destul de greu. Trebuie să aveți o cantitate suficientă de cunoștințe teoretice, să aveți abilități de desen și desen. Desigur, nu orice persoană are astfel de aptitudini profesionale.

Din fericire, astăzi sarcina de proiectare este mult facilitată, deoarece există programe de calculator foarte convenabile care vă permit să dezvoltați proiecte pentru diferite elemente de construcție.

Desigur, unele programe sunt concepute pentru profesioniști (de exemplu, AutoCAD, 3D Max etc.). Este destul de dificil pentru o persoană fără experiență să se ocupe de acest software.

Dar există și opțiuni mai simple. De exemplu, în programul Arkon, este foarte ușor să creați o varietate de design-uri pentru a vedea vizual cum va arăta acest sau acel acoperiș.

Există, de asemenea, un calculator la îndemână pentru calcularea căpriorii, care vă permite să faceți calcule eficient și rapid. Programul Arkon este excelent pentru profesioniști, dar poate fi folosit și de utilizatorii privați.

În rețea puteți găsi, de asemenea, un calculator de calcul pentru căpriori care funcționează online. Cu toate acestea, calculele efectuate pe acesta sunt doar valori consultative și nu pot înlocui dezvoltarea unui proiect cu drepturi depline.

concluzii

Efectuarea calculelor în timpul proiectării este un pas important în crearea unui acoperiș. Implementarea sa trebuie să fie încredințată unor profesioniști. Dar calculele preliminare pot fi efectuate independent, acest lucru va ajuta la înțelegerea mai bună a proiectului finalizat.

Te-a ajutat articolul?