Sarpante de căpriori - baza acoperișului

Stabilitatea și fiabilitatea acoperișurilor ridicate depind de calitatea structurii sale de susținere, care se bazează pe ferme și ferme. Această structură trebuie să reziste la sarcini semnificative, inclusiv greutatea „plăcintei” de acoperiș, masa de zăpadă acumulată în timpul iernii și efectele vântului.

Informații generale despre fermele de acoperiș

Sub definiția unei ferme în construcții, ne referim la structuri rigide care sunt folosite pentru a construi acoperișuri înclinate.

Sarcina fermelor este de a transfera sarcina exercitată pe acoperiș pe pereții clădirii. Acest element de acoperiș este de obicei realizat din lemn, dar sunt posibile alte opțiuni.

Pentru a face ferme de acoperiș din lemn se folosesc scânduri, cherestea sau cherestea rotundă.

Pentru a conecta elementele individuale ale fermelor din bușteni și cherestea, se folosește metoda de tăiere, iar dacă piesele sunt făcute din scânduri, atunci ancore precum cuie, șuruburi și dibluri inelați.

Atunci când construiesc case de o suprafață mare (disparitatea este mai mare de 16 metri), constructorii moderni folosesc ferme cu rafturi întinse din metal.

Deoarece atunci când utilizați rafturi din lemn întins, este destul de dificil să faceți o conexiune fiabilă a nodurilor, în timp ce atunci când alegeți rafturi metalice, această problemă este ușor de rezolvat.

În plus, fermele din lemn pentru acoperiș necesită muncă serioasă de asamblare, în timp ce această etapă de lucru atunci când se utilizează ferme combinate (metal și lemn) este mult mai rapidă.

De regulă, în construcția clădirilor rezidențiale nu este utilizată opțiunea de a construi un acoperiș cu ferme deschise. De obicei, structura este închisă de tavane. Apoi, ca și în construcțiile industriale, opțiunea cu ferme deschise este una dintre cele mai frecvente.

Cum să alegi o schemă de fermă?

Alegerea formei în care ar trebui să fie realizată împrejmuirea se realizează ținând cont de următoarele puncte:

• panta acoperisului;
• material de acoperiș;
• Tipul de conexiune a elementelor individuale de ferme;
• Prezența sau absența plafoanelor.

De exemplu, dacă se plănuiește instalarea unui acoperiș practic plat (unghiul de înclinare nu este mai mare de 12 grade) acoperit cu materiale bituminoase, atunci cea mai avantajoasă opțiune de formă este un dreptunghi sau un trapez.

Cu pante mai semnificative ale acoperișului și acoperiri grele, este necesar să alegeți ferme triunghiulare.

Înălțimea fermei se calculează cu formula:

• Pentru un dreptunghi - 1/6 * L;
• Pentru un triunghi - 1/5 * L,

unde litera L indică lungimea travei fermei.

Cea mai comună opțiune în construcția privată este o ferme triunghiulară. În combinație cu căpriori înclinați, această formă vă permite să creați atât acoperișuri cu o singură pantă, cât și acoperișuri duble, cu diferite unghiuri de înclinare.

In timpul constructiei cabanelor cu acoperișuri în două frontoane, de asemenea, se folosesc ferme cu căpriori agățați. Alegerea formei căpriorii depinde de modul în care fermele sunt atașate de pereții casei.

Pentru a obține stabilitatea necesară a fermelor, sunt instalate ligamente suplimentare pentru centurile superioare (comprimate) și inferioare. Bunurile sunt realizate din scânduri și plasate în planul raftului de mijloc al fermei.

Soluții structurale pentru ferme triunghiulare simple

Cel mai simplu design este folosit pentru casele care nu au un perete portant interior cu o deschidere de până la 6 metri. În acest caz, grilajul acoperișului este susținut doar de pereții exteriori ai clădirii.

Designul său este foarte simplu, constă din două picioare de căpriori, puf și două bare. Dacă lățimea traveelor ​​este mai mare de 6 metri, atunci este necesară instalarea unor bare suplimentare și a unui element de sprijin central.

Pufurile instalate pe ferme, de regulă, îngreunează trecerea prin spațiul mansardei. Pentru a elimina acest dezavantaj, suportul pentru capetele picioarelor de căpriori este planificat direct pe pereți, iar puful este plasat aproximativ la mijlocul înălțimii picioarelor.

Acest tip de strângere se numește șurub.

Acest design vă permite să creați un spațiu confortabil de mansardă, dar datorită îndoirii piciorului de căpriori în locul în care este atașată bara transversală, în fermă are loc o așa-numită răspândire, care este transferată pe pereți.

Prin urmare, aceste ferme cu bară transversală pot fi utilizate numai cu pereți suficient de stabili, care sunt conectați ferm cu ajutorul grinzilor de podea de mansardă.

Suporturi pentru căpriori

Ca suport pentru fermele de construcție, de regulă, nu se folosesc pereții casei în sine, ci o grindă special instalată (Mauerlat).

Singurele excepții sunt casele din busteni, în timpul construcției lor grinda de susținere nu este utilizată, funcțiile sale sunt îndeplinite de coroana superioară a casei de busteni.

Dar dacă casa este construită din cărămidă sau beton armat, atunci sarpantele sunt un element necesar al dispozitivului de acoperiș. Sarcina lor este de a distribui uniform sarcina pe pereți.

De regulă, sarpantele sunt structuri foarte durabile din metal. Elementele de ferme sunt conectate prin șuruburi sau sudură. În unele cazuri, se folosesc structuri din beton armat.

Calculul sistemelor de acoperiș

Pentru a calcula sistemele de căpriori, este necesar să se țină cont de toate sarcinile care vor fi plasate pe acestea.

Încărcăturile pot fi împărțite în trei grupe:

• Permanent (aceasta este greutatea întregii plăcinte pentru acoperiș);
• Temporar (greutatea zăpezii, sarcina vântului, greutatea persoanelor care se ridică pentru a repara acoperișul etc.);
• Special (acest tip poate include, de exemplu, sarcina seismică).

Calculul încărcăturii de zăpadă se face ținând cont de condițiile meteo din regiune.

Formula este folosită pentru a calcula:

S=Sg*μ

• Sg este valoarea calculată a greutății încărcăturii de zăpadă pe metru pătrat de pavaj. Acest indicator este condiționat și este determinat de tabele, în funcție de regiune.
• Și μ este un coeficient care depinde de unghiul acoperișului.

La determinarea sarcinii vântului, indicatori precum:

• valoarea normativă a încărcăturii vântului (în funcție de regiune);
• înălțimea clădirii;
• tip de teren (spații deschise sau dezvoltare urbană).

Puteți găsi tabelele și formulele necesare pentru calcule în codurile de construcție. De regulă, aceste calcule sunt efectuate de designeri în timpul dezvoltării proiectului de ansamblu al casei.

Dacă te bazezi doar pe propriile forțe atunci când întocmești un proiect, atunci există un risc mare de a greși, ceea ce va duce la nesiguranța sistemului de acoperiș.

Unde sunt fabricate fermele?

Dacă mai devreme în construcțiile private, fabricarea fermelor de acoperiș se realiza direct pe șantiere, astăzi producția lor a fost stabilită în fabrică.

Producția de ferme se realizează pe echipamente de montare și presare. Dacă se produc produse din lemn, acestea sunt pre-tratate cu compuși de protecție pentru a preveni degradarea prematură și deteriorarea insectelor.

Folosind tehnologii moderne, este posibil să se realizeze ferme și ferme pentru un acoperiș de orice formă.Mai mult, pot fi produse atât ferme întregi, cât și elementele lor individuale, care sunt asamblate într-o structură pe șantier.

Structuri de acoperiș din beton armat și oțel

Pe lângă structurile din lemn, fermele de acoperiș din oțel sunt adesea folosite în construcțiile private. Sunt realizate în trei tipuri:

• triunghiular;
• Cu curele paralele;
• Poligonal;

Dacă este planificat un acoperiș moale, atunci ultimele două tipuri de ferme sunt potrivite; pentru materialele pentru acoperișuri din tablă, merită să alegeți ferme sub formă de triunghi.

În condiții industriale, ferme de oțel sunt realizate din dimensiuni unificate, proiectate pentru trave de 36, 30, 24 și 18 metri lungime.

Centurile de ferme și zăbrelele lor, cel mai adesea, sunt realizate din colțuri, iar elementele individuale sunt fixate împreună prin sudare. Designul rațional este, ale cărui curele sunt realizate din grinzi cu raft lat.

Astfel de structuri sunt ușor de fabricat și se folosește mai puțin oțel pe ele, în timp ce păstrează caracteristici de rezistență ridicată și sunt foarte fiabile.

O ferme de oțel diferă de o ferme prin prezența unei curele paralele. Ele sunt produse în aceleași dimensiuni unificate ca și ferme de ferme.

În construcția caselor private, sunt mai des folosite fermele din oțel realizate dintr-o țeavă de profil. Astfel de structuri sunt mai ușoare decât fermele realizate dintr-un colț, canal sau marcă.

Acest design poate fi asamblat direct pe șantierul unde are loc construcția, folosind un aparat de sudură.

Pentru fabricarea fermelor se folosesc țevi profilate laminate la cald sau îndoite. Oțelul pentru fabricarea lor este utilizat cu o grosime de 1,5 până la 5 mm, iar profilul țevii poate avea o secțiune dreptunghiulară sau pătrată.

În construcția modernă se folosesc și fermele din beton armat. Acestea sunt structuri portante cu zăbrele durabile, care sunt utilizate pentru a acoperi deschideri lungi.

Se recomandă ca astfel de ferme să fie instalate pe acoperișurile clădirilor cu un etaj care suferă sarcini semnificative asupra acoperirilor.

În construcții, fermele de acoperiș din beton armat sunt împărțite în:

• Sarpante cu segmente diagonale și nediagonale utilizate pentru acoperișuri înclinate;
• Ferme pentru acoperișuri cu panta mică;
• Ferme bezraskosnye formă triunghiulară.

Astfel de ferme sunt produse în conformitate cu cerințele GOST 13015.0, fermele sunt evaluate:

• În ceea ce privește rezistența betonului;
• Rezistența la îngheț a betonului;
• În funcție de densitatea medie a betonului;
• Prin grade de oțel utilizate pentru armare;
• După grosimea stratului de beton din jurul armăturii;
• După gradul de protecţie împotriva coroziunii.

În construcțiile private, fermele din beton armat sunt rar folosite, deși sunt foarte durabile și fiabile. Dezavantajele acestor structuri includ o greutate mare și dificultățile de instalare asociate.

Instalarea fermelor de acoperiș în timpul construcției unui acoperiș înclinat

Deoarece procesul de instalare a fermelor de acoperiș necesită abilități și cunoștințe profesionale, este mai bine să încredințați această problemă specialiștilor. Vom lua în considerare cea mai simplă opțiune de instalare în timpul construcției. Acoperiș înclinat fă-ți singur.

În prima etapă, trebuie calculată valoarea diferenței de perete. Acest lucru se face după formula:

H = L * tg L,

În acest caz, litera H indică diferența necesară de perete, litera Ш indică distanța dintre pereții de susținere, iar simbolul tg L indică tangenta unghiului de pantă a acoperișului.

• În continuare, ar trebui să pregătiți un număr suficient de căpriori din lemn și să le tratați cu impregnări antiseptice.
• Următorul pas este instalarea grinzii de sprijin - Mauerlat. Grosimea grinzii trebuie să se potrivească cu grosimea peretelui, trebuie să fie bine fixată și bine impermeabilizată. Când instalați grinda de susținere, trebuie să vă asigurați că suprafața acesteia este strict orizontală. După instalarea Mauerlat-ului, locurile de instalare pentru picioarele de căpriori sunt marcate pe acesta și sunt decupate adâncituri pentru instalarea lor.
• Instalare căpriori. Ferpile pregătite sunt așezate astfel încât să iasă cu 30 cm dincolo de suprafața grinzii de sprijin. Consolidați cu console și șuruburi.
• Montarea suporturilor si montarea lazilor. Suporturile sunt un element necesar dacă lungimea picioarelor căpriorii este mai mare de 4,5 metri. Pe partea de sus a căpriorii instalate, sunt umplute șipci de strung.

concluzii

Ferpile de acoperiș, precum și ferme, sunt elementele portante ale acoperișului. Prin urmare, calculul, proiectarea și construcția acestora trebuie tratate extrem de responsabil.

Aceste lucrări ar trebui să fie efectuate numai de profesioniști - arhitecți, ingineri proiectanți și specialiști în instalații.

Puteți prelua singur lucrarea numai în cele mai simple cazuri, de exemplu, în timpul construcției acoperișului unui garaj sau a altor anexe.

Te-a ajutat articolul?