Πώς να υπολογίσετε το σύστημα δοκών οροφής

Το σύστημα οροφής είναι το πιο δημοφιλές μεταξύ ιδιωτικών προγραμματιστών. Η κεκλιμένη επιφάνεια εξασφαλίζει αποτελεσματική αποστράγγιση νερού και χιονιού, έτσι ώστε να μην παραμένουν βρωμιά και συντρίμμια. Ταυτόχρονα, αυτός ο σχεδιασμός έχει μια μάλλον περίπλοκη δομή. Η κύρια προϋπόθεση για τη σταθερότητα, την αντοχή και την ανθεκτικότητα είναι ο σωστός υπολογισμός του συστήματος δοκών. Αυτή είναι μια διαδικασία για την οποία πρέπει να έχετε πολλά διαφορετικά δεδομένα σχετικά με τις ιδιότητες του υλικού κατασκευής, το σχήμα της οροφής και τις κλιματολογικές συνθήκες. Μπορείτε να υπολογίσετε μόνοι σας τα δοκάρια. Για να το κάνετε αυτό, δεν χρειάζεται να επικοινωνήσετε με μια εταιρεία σχεδιασμού, αλλά θα πρέπει να αφιερώσετε πολύ χρόνο. Τα λάθη προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση είναι γεμάτα με καταστροφικές συνέπειες για το κτίριο και κίνδυνο για την υγεία των κατοίκων του.

Ταξινόμηση φορτίων στο σύστημα δοκών

Το απλούστερο πλαίσιο αέρος αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη:

• δοκός - είναι το κύριο στοιχείο στο οποίο εγκαθίστανται μόνωση, στεγανοποίηση και τόρνευση.
• Mauerlat - μια ισχυρή μπάρα που τοποθετείται σε εξωτερικούς τοίχους ως στάση για δοκούς.
• τόρνο - ράγες επί των οποίων τοποθετείται η στέγη ·
• run - μια ράβδος που εξασφαλίζει τη διαμήκη σταθερότητα των θραυσμάτων ρουλεμάν.
• κρεβάτι - παίρνει μέρος του φορτίου από τα ράφια στο Mauerlat.
• ράφι - κάθετα υποστηρίγματα αναδιανομής πίεσης από τα δοκάρια μεταξύ του κρεβατιού και του Mauerlat.
• γόνατο - σχεδιασμένο για να στηρίζει το σκέλος του δοκού και να το εμποδίζει να χαλάσει υπό κάθετη πίεση.

Για να υπολογίσετε σωστά τα δοκάρια, πρέπει να εξοικειωθείτε με τα στοιχεία του φορτίου που επηρεάζουν οποιαδήποτε στέγη.

Ταξινόμηση εξωτερικών παραγόντων που επηρεάζουν δομές δοκών:

• Βασικός. Υποδιαιρούνται σε μόνιμα και μακροπρόθεσμα. Οι σταθερές περιλαμβάνουν το βάρος του ίδιου του σκελετού, μόνωση, στεγανοποίηση, μεμβράνη μεμβράνης και συνδετήρες. Μακράς διαρκείας - Το βάρος του χιονιού που εκτείνεται σε επιφάνειες για περισσότερο από μία ώρα. Επίσης, οι πλαγιές είναι υπό πίεση από το νερό που ρέει κάτω από μια έντονη καταιγίδα.
• Πρόσθετος. Αυτό συνεπάγεται την επίδραση στη δομή ενός σημαντικού όγκου πάγου, ισχυρών ριπών ανέμου και του βάρους των τεχνιτών στη διαδικασία εγκατάστασης και επισκευής.
• Ανωτέρας βίας. Λαμβάνονται υπόψη ακραίοι παράγοντες που διαρκούν για μικρό χρονικό διάστημα. Αυτά περιλαμβάνουν έκρηξη, τυφώνα, σεισμό ή κατολισθήσεις, πυρκαγιά.

Για τον υπολογισμό του συστήματος δοκών μιας στέγης αετωμάτων, λαμβάνονται τιμές που είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στο όριο. Με βάση τη σύγκριση των δεδομένων που λαμβάνονται, υπολογίζεται η διατομή των δοκών, ο υπολογισμός του βήματος των δοκών, το ύψος και η κλίση της οροφής.

Φορτία οροφής και τύποι για τον υπολογισμό τους

Η συλλογή φορτίων οροφής είναι μια διαδικασία κατά την οποία απαιτείται ένας αριθμός δεδομένων εισόδου για την απόκτηση των συνθηκών του προβλήματος. Υπολογίζονται πειραματικά ή λαμβάνονται από στατιστικά στοιχεία.

Λαμβάνονται ως βάση οι ακόλουθοι τύποι φορτίων:

• Χιονώδης. Λήφθηκε από συνημμένα κάρτες. Οι πληροφορίες στους πίνακες εισάγονται σύμφωνα με τα μέσα αποτελέσματα των μακροπρόθεσμων παρατηρήσεων. Για οροφές με κλίση έως 25º, το φορτίο είναι εντός 80-560 kg / m² για περιοχές χιονιού κατηγοριών I-VIII με βήμα 80. Με απότομη κλίση 30-55º, συντελεστή μείωσης 0,5-0,7 εισάγεται.
• Ανεμος. Αυτά τα δεδομένα λαμβάνονται επίσης από πίνακες αναφοράς που συμπληρώνονται με στατιστικές πληροφορίες.Ο υπολογισμός πραγματοποιείται σε kgf / m² για κλιματολογικές ζώνες και τύπους εδάφους. Το φορτίο είναι 17-85 kgf / m² για τους τύπους εδάφους I-VIII. Επηρεάζει το αποτέλεσμα και το ύψος του κτιρίου. Όσο αυξάνεται πάνω από το έδαφος, τόσο μεγαλύτερος είναι ο συντελεστής, που είναι 0,75-1,25 για σπίτια 5-15 m.
• Το βάρος της οροφής είναι ένας από τους καθοριστικούς παράγοντες και καθορίζεται στο βάρος ενός τετραγωνικού μέτρου του καλύμματος, λαμβάνοντας υπόψη τις τεχνολογικές επικαλύψεις και τις ραφές. Το ειδικό βάρος, καθώς και η πίεση του υλικού, είναι σε kg / m²: μαλακά πλακάκια - 12, κυματοειδές χαρτόνι - 5, κεραμικά πλακίδια - 50, σχιστόλιθο - 13, πίσσα - 6, σχιστόλιθο - 45, εκπτώσεις - 6. Το συνολικό βάρος προσδιορίζεται πολλαπλασιάζοντας το ειδικό βάρος ανά συνολική έκταση.
• Βάρος υποδαπέδιου και μπατονιού. Η βάση για την οροφή δεν επηρεάζει ιδιαίτερα την αντοχή του σκελετού και είναι όσο το δυνατόν ελαφρύτερη για να μειώσει το κόστος υλικού και το βάρος του σκελετού. Το μέσο βάρος του τόρνου είναι 15-25 kg / m². Αυτός ο δείκτης καθορίζεται από τη γωνία της οροφής και τον τύπο κατασκευής. Στην περίπτωση ενός συστήματος δικτυωτού πλέγματος, είναι ελάχιστο, και με μια σταθερή βάση, είναι το μέγιστο.
• Βάρος μόνωσης. Ο πιο κοινός αφρός αφρού και πολυουρεθάνης σήμερα είναι τόσο ελαφρύς που λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό σύνθετων κατασκευών για λειτουργία σε δύσκολες συνθήκες, όπου κυριολεκτικά έχει σημασία κάθε κιλό. Η μόνωση ζυγίζει κατά μέσο όρο 10-20 kg / m². Το βαρύτερο, αλλά και αποτελεσματικό, είναι βασαλτικό μαλλί.
• Το βάρος του συστήματος δοκών. Δεν υπάρχει εναλλακτική λύση για το ξύλο, επομένως χρησιμοποιείται ελαφρύ και ανθεκτικό ξύλο πεύκου και ερυθρελάτης για τη συναρμολόγηση του σκελετού. Η χρήση πολύτιμων ειδών ξύλου δικαιολογείται μόνο σε υγρό κλίμα, ειδικά στις παράκτιες περιοχές της χώρας. Ανάλογα με το επιλεγμένο υλικό, το βάρος του συστήματος δοκών υπολογίζεται σύμφωνα με το πρότυπο 10-20 kg / m².
• Το βάρος των εργαζομένων που κάνουν τις επισκευές. Λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες της εγκατάστασης ή της επισκευής της στέγης, δεν μπορούν να βρίσκονται στην οροφή περισσότερα από τέσσερα άτομα από κάθε πλαγιά ταυτόχρονα. Σε αυτήν την περίπτωση, η πίεση ασκείται όχι μόνο σε ολόκληρη την επιφάνεια, αλλά και προς το σημείο - ξεχωριστά σε κάθε τμήμα στήριξης. Επομένως, το φορτίο από τους κατασκευαστές θεωρείται το μέγιστο και υπολογίζεται στο εύρος των 80-120 kg / m², ανάλογα με την κατασκευή του επισκευαστή.
• Η φέρουσα ικανότητα του υλικού εξαρτάται από παράγοντες όπως ο τύπος και ο τύπος του ξύλου, το τμήμα του (ύψος και πλάτος της ξυλείας), ο βαθμός ξήρανσης και επεξεργασίας με ειδικά υγρά.

Για να υπολογίσετε την ανάγκη για το υλικό και να καταρτίσετε ένα κατάλληλο σχέδιο του συστήματος δοκών, πρέπει να βρείτε αξιόπιστα δεδομένα, να τα συνοψίσετε και, στη συνέχεια, να τα μειώσετε σε έναν μοναδικό τύπο. Ταυτόχρονα, κάθε απόχρωση έχει σημασία στο έργο - η γωνία της οροφής, η συχνότητα εγκατάστασης, το μήκος και το πάχος των δοκών.

Υπολογισμός της διατομής του σκέλους του δοκού και σύσφιξη

Κατά το σχεδιασμό ενός πλαισίου για μια στέγη, τα τελικά φορτία λαμβάνονται υπόψη μεταξύ της έναρξης της παραμόρφωσης της κατασκευής έως την πλήρη καταστροφή της. Μεγάλη σημασία για τον σωστό υπολογισμό της διαμόρφωσης του πλαισίου οροφής είναι ο τύπος και ο βαθμός κλίσης του. Σε κάθε περίπτωση, πολλές δυνάμεις δρουν στην επικάλυψη ταυτόχρονα.

Οι διαθέσιμοι πίνακες στο SNIP πρέπει να χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό των ακόλουθων παραμέτρων του συστήματος pitched:

1. Ελαφρά γωνία κλίσης (κεκλιμένη οροφή). Όταν είναι μικρότερη από 25º, η βαρύτητα των πλαισίων, η μόνωση και το ίδιο το πλαίσιο ενεργούν περισσότερο στις δοκούς. Σε αυτήν την περίπτωση, το φορτίο ανέμου τείνει να σηκώσει την οροφή και να το σχίσει μακριά από το Mauerlat. Με επίπεδη δομή, επιτρέπεται η χαλάρωση όχι περισσότερο από 0,05% και το μήκος των δοκών πρέπει να είναι ελάχιστο. Η απαιτούμενη σταθερότητα επιτυγχάνεται μειώνοντας το μέγεθος της προεξοχής και πρόσθετη στερέωση στους τοίχους του σπιτιού.
2. Μια απότομη οροφή με περίπλοκο σχήμα. Εδώ, η πίεση κάμψης των δοκών είναι ελάχιστη, καθώς βρίσκονται υπό γωνία προς οριζόντιες κατασκευές. Όμως η δομή αντιμετωπίζει πολύ μεγαλύτερη πίεση από τις μάζες του αέρα, οι οποίες τείνουν να την ανατρέψουν. Το λεγόμενο πανί είναι ο κύριος εχθρός των απότομων στεγών.

Για να υπολογίσετε το μήκος και το τμήμα των δοκών, ανάλογα με το εύρος, πρέπει να χρησιμοποιήσετε τους ακόλουθους πίνακες:

• Πάχος κάλυψης χιονιού. Λαμβάνοντας υπόψη τις κλιματικές αλλαγές, πρέπει να επικεντρωθούμε στους μέγιστους ιστορικούς δείκτες. Μπορείτε να λάβετε τις πληροφορίες που χρειάζεστε από το τοπικό υδρομετεωρολογικό γραφείο ή τον κυβερνητικό οργανισμό σας.
• Μέση ετήσια θερμοκρασία. Πρέπει να δώσετε μεγαλύτερη προσοχή στη χειμερινή περίοδο. Δεν αποκλείεται η πιθανότητα έντονης βροχόπτωσης που ακολουθείται από ψύξη. Τέτοια φαινόμενα οδηγούν στο σχηματισμό πάγου και στη συσσώρευση μεγάλης ποσότητας χιονιού στην οροφή. Αυτό προκαλεί συχνά την καταστροφή των δοκών.
• Τριαντάφυλλο του ανέμου. Τα ρεύματα αέρα έχουν ισχυρή φλούδα ή κάθετη επίδραση στην επικάλυψη. Η κατεύθυνση του ανέμου θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη προκειμένου να δοθεί στην οροφή η βέλτιστη διαμόρφωση από την άποψη της αεροδυναμικής και της θέσης σε σχέση με τα βασικά σημεία.
• Αντοχή (βαθμός κάμψης) ξύλου. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το έλατο και το πεύκο χρησιμοποιούνται. Το αγριόπευκο και ο κέδρος είναι πιο ανθεκτικά, αλλά πολύ βαρύτερα και πιο ακριβά, επομένως στην πράξη δεν χρησιμοποιούνται. 1ος βαθμός ερυθρελάτης και πεύκου αντέχει φορτίο 140 kg / cm2, 2ος βαθμός - 130 kg / cm2 και 3ος βαθμός - 85 kg / cm2. Από αυτό μπορεί να γίνει κατανοητό ότι δεν αξίζει να εξοικονομήσετε υλικά.
• Βάρος δομικών υλικών. Μιλάμε για κιβώτιο, μόνωση, στεγανοποίηση και μεμβράνη. Εάν κατασκευάζεται μια σοφίτα, λαμβάνεται υπόψη το βάρος της εσωτερικής διακόσμησης της οροφής και των τοίχων, που είναι στερεωμένα στο σύστημα δοκών.

Με βάση τη σύγκριση των δεδομένων, γίνονται υπολογισμοί της ανάγκης για υλικά και γίνεται εκτίμηση για τη διάταξη της οροφής.

Αυτό το έγγραφο αποτελείται από τα ακόλουθα σημεία:

• mauerlat;
• δοκάρια στέγης;
• σανίδωμα;
• δικτυωτό πλέγμα;
• ξαπλωνω;
• ράφια
• υποστηρίζει?
• κονιάματα;
• τρέχει?
• γόνατα;
• μαρκίζες κόμβους της προεξοχής οροφής, εξόδους αετωμάτων.
• διεπαφή με σωλήνες, καμινάδες και αγωγούς εξαερισμού.
• κατασκευές για παράθυρα οροφής ή εξαερισμού ·
• συνδετήρες

Η εκτίμηση πρέπει να υπολογιστεί με αποθεματικό 10-15% για σφάλματα, περικοπή, απώλειες κατά τη μεταφορά, αποθήκευση, εκτέλεση ανυψωτικών εργασιών.

Λογιστική για τον κλιματικό χάρτη της περιοχής

Ακόμη και τα πιο αξιόπιστα υλικά έχουν ένα ορισμένο περιθώριο ασφάλειας. Δυνάμεις διαφόρων κατευθύνσεων δρουν στα δοκάρια. Από τη μία πλευρά, αυτό είναι το βάρος ολόκληρης της δομής μείον τη μάζα των ίδιων των υποστηρικτικών τμημάτων. Στην κατακόρυφη πίεση προστίθενται μάζες χιονιού και εργαζόμενοι που μπορούν να επιδιορθώσουν το πεζοδρόμιο, να εγκαταστήσουν διάφορες κατασκευές στην οροφή, όπως κεραία, ανεμοδείκτης ή κοντάρι σημαίας. Εδώ πρέπει να ανατρέξετε στην ενότητα των χάρτων κλίματος που σχετίζονται με την υετό.

Από την άλλη πλευρά, η επίδραση της θερμοκρασίας σε όλα τα στοιχεία της οροφής δεν μπορεί να υποτιμηθεί. Τόσο η ισχυρή ψύξη όσο και η θέρμανση οδηγούν στην παραμόρφωση τους. Αυτό γίνεται ο λόγος για τις αποκλίσεις των υποστηρικτικών δομών από τους τεχνολογικούς άξονες, οι οποίοι αποδυναμώνουν σημαντικά τη φέρουσα ικανότητα τους. Ο τρόπος επίλυσης του προβλήματος είναι η αύξηση του πάχους των δοκών σύμφωνα με το τμήμα θερμοκρασίας του τεχνολογικού χάρτη.

Πρέπει να θυμόμαστε ότι ο κύριος κίνδυνος για μεγάλες στέγες είναι ο άνεμος. Πληροφορίες για την κατεύθυνση και την ταχύτητα κίνησης των αέριων μαζών βρίσκονται σε κάθε άτλαντα, όπου υπάρχουν λεπτομερείς πληροφορίες για το κλίμα για κάθε περιοχή.

Κωδικοί δόμησης

Σύμφωνα με τις διατάξεις του SNIP II-26-76, το βήμα και το τμήμα των δοκών καθορίζονται με υπολογισμό, ανάλογα με τα υπάρχοντα φορτία. Το μέγεθος του βήματος και το σχήμα των δοκών καθορίζονται σύμφωνα με τους πίνακες που παρατίθενται στο έγγραφο.

Αποτελείται από τις ακόλουθες ενότητες:

1. Γενικές προμήθειες.
2. Πρότυπα και κανόνες κατασκευής (καθήκοντα υπαλλήλων που συμμετέχουν στην ανάπτυξη και υλοποίηση του έργου).
3. GOSTs για κατασκευή - κανόνες για την εκτέλεση εργασιών σχεδιασμού, χαρακτηριστικά κατασκευής για κάθε περιοχή.
4. Κανόνες εκτέλεσης, παράδοσης και αποδοχής έργων. Όλα τα στοιχεία που απαιτούνται για εφαρμογή.

Ακολουθώντας τις απαιτήσεις που καθορίζονται στην κανονιστική πράξη, μπορείτε να σχεδιάσετε ένα έργο που δεν θα είναι πολύ κατώτερο από ένα έγγραφο από επαγγελματίες.

Παραδείγματα υπολογισμού κεκλιμένων συστημάτων

Η βάση της αντοχής και της αξιοπιστίας του πλαισίου οροφής είναι ο σωστός ορισμός του τμήματος και του βήματος των δοκών. Πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη η διαμόρφωση της μόνωσης. Για υλικά σε ρολό και σανίδα, η βέλτιστη απόσταση αντιστοιχεί στο πλάτος τους. Για την κεντρική Ρωσία, με μήκος κλίσης 500 cm και βήμα δοκού 60 cm, λαμβάνεται ράβδος με διατομή 50 × 175 mm, και με αύξηση του διαστήματος - 50 × 200 mm. Ωστόσο, αυτές οι συστάσεις είναι σχετικές, θα πρέπει να γνωρίζετε όλους τους συντελεστές εκ των προτέρων και να τις εφαρμόζετε στην πράξη.

Μπορείτε να υπολογίσετε τις παραμέτρους του συστήματος δοκών χρησιμοποιώντας τον τύπο με προ-συλλεγμένα δεδομένα:

1. Φορτίο χιονιού: S cal = 199 kg / m² × 1,4 = 278,6 kg / m².
2. Φορτίο ανέμου: Wcalc = 28,02 kg / m² × 1,4 = 39,23 kg / m².
3. Μόνιμο φορτίο: Gcalc = 53,11 kg / m² × 1,1 = 58,42 kg / m².

Απομένει να εισαχθούν οι συντελεστές αντοχής της οροφής σε γωνία 35 μοιρών με βήμα δοκού 900 mm από πεύκο βαθμού Ι, έως μια κορυφογραμμή 7 m με κυματοειδές χαρτόνι ως υλικό στέγης. Το αποτέλεσμα θα έχει ως εξής: δοκούς με διατομή 125x200 mm.