Veličina splavi pri velikim opterećenjima. Noga splavi: dizajn i montaža. Izračun duljine splavi

Dizajn i kompetentni izračuni elemenata rešetkaste konstrukcije ključ su uspjeha u izgradnji i naknadnom radu krova. Dužan je postojano odoljeti ukupnosti privremenih i trajnih opterećenja, a pritom zgradu vagati na minimum.

Za izračune možete koristiti jedan od mnogih programa objavljenih na mreži ili sve učiniti ručno. Međutim, u oba slučaja morate jasno znati kako izračunati rogove za krov kako biste se temeljito pripremili za izgradnju.

Sustav rešetki određuje konfiguraciju i karakteristike čvrstoće kosog krova, koji obavlja niz značajnih funkcija. Ovo je odgovorna ograđena struktura i važna komponenta arhitektonske cjeline. Stoga, u dizajnu i izračunima rogova, treba izbjegavati nedostatke i pokušati otkloniti nedostatke.

U pravilu, u razvoju dizajna razmatra se nekoliko opcija, od kojih se odabire optimalno rješenje. Odabir najbolje opcije ne znači da trebate napraviti određeni broj projekata, izvršiti točne izračune za svaki i u konačnici preferirati jedini.

Sam tijek određivanja duljine, montažnog nagiba, presjeka rogova sastoji se od pomnog odabira oblika konstrukcije i dimenzija materijala za njegovu konstrukciju.

Na primjer, u formulu za izračun nosivosti splavi početno se unose parametri presjeka najprikladnijeg materijala za cijenu. A ako rezultat ne zadovoljava tehničke standarde, povećajte ili smanjite veličinu drva dok ne postignu maksimalnu usklađenost.

Metoda pretraživanja kuta nagiba

Određivanje kuta nagiba kosine konstrukcije ima arhitektonski i tehnički aspekt. Uz proporcionalnu konfiguraciju koja je najprikladnija za stil zgrade, besprijekorno rješenje treba uzeti u obzir:

• Indikatori opterećenja snijegom. U područjima s obilnim oborinama, krovovi se podižu s nagibom od 45º ili više. Na padinama takve strmine snježne naslage se ne zadržavaju, zbog čega se ukupno opterećenje krova zaustavlja i zgrada u cjelini značajno se smanjuje.
• Karakteristike opterećenja vjetrom. U područjima s jakim vjetrovima, priobalnim, stepskim i planinskim područjima grade se niske, aerodinamične strukture. Strmina tamošnjih padina obično ne prelazi 30º. Osim toga, vjetrovi sprječavaju stvaranje snježnih naslaga na krovovima.
• Težina i vrsta krovišta.Što je veća težina i što su manji elementi krova, to je potrebno izgraditi okvir rešetke strmiji. To je potrebno kako bi se smanjila vjerojatnost propuštanja kroz spojeve i smanjila specifična težina premaza po jedinici vodoravne projekcije krova.

Kako bi se odabrao optimalni kut nagiba rogova, projekt mora uzeti u obzir sve navedene zahtjeve. Strmina budućeg krova mora odgovarati klimatskim uvjetima područja odabranog za izgradnju i tehničkim podacima krovišta.

Istina, vlasnici nekretnina u sjevernim područjima bez vjetra trebaju zapamtiti da se s povećanjem kuta nagiba splavi povećava potrošnja materijala. Izgradnja i uređenje krova s ​​nagibom od 60 - 65º koštat će otprilike jedan i pol puta više od izgradnje konstrukcije s kutom od 45º.

U područjima s čestim i jakim vjetrovima nemojte previše smanjivati ​​nagib kako biste uštedjeli. Nepotrebno kosi krovovi gube arhitektonski i ne pomažu uvijek u smanjenju troškova. U takvim slučajevima najčešće je potrebno ojačati izolacijske slojeve, što, suprotno očekivanjima gospodarstva, dovodi do povećanja cijene izgradnje.

Nagib rogova izražava se u stupnjevima, u postocima ili u obliku bezdimenzijskih jedinica, prikazujući omjer polovice snimke raspona i montažne visine grebena. Jasno je da je kut između linije stropa i linije nagiba ocrtan u stupnjevima. Postoci se rijetko koriste zbog složenosti njihove percepcije.

Najčešća metoda označavanja kuta nagiba rogova, koju koriste i projektanti niskih zgrada i graditelji, su jedinice bez dimenzija. Oni u udjelima prenose omjer duljine preklopljenog raspona i visine krova. Na objektu je najlakše pronaći središte budućeg zabatnog zida i u njega ugraditi okomitu tračnicu s oznakom za visinu grebena nego odložiti kutove s ruba padine.

Izračun duljine splavi

Duljina rogova određuje se nakon odabira kuta nagiba sustava. Obje ove vrijednosti ne mogu se pripisati broju točnih vrijednosti, jer u procesu izračuna opterećenja, i strmina i, nakon nje, duljina splavi mogu se donekle razlikovati.

Glavni parametri koji utječu na izračun duljine rogova uključuju vrstu prevjesa vijenca, prema kojoj:

1. Vanjski rub splavi izrezan je u ravnini s vanjskom površinom zida. Splavi u ovoj situaciji ne tvore prevjes vijenca koji štiti strukturu od oborina. Za zaštitu zidova ugrađuje se odvod, pričvršćen na dasku vijenca pribijenu na krajnji rub rogova.
2. Splavi urezani u ravnini sa zidom nadograđuju se žicama kako bi se formirao prevjes vijenca. Fillije su pričvršćene na rogove čavlima nakon izgradnje okvira rešetke.
3. Splavi se u početku izrezuju uzimajući u obzir duljinu prevjesa vijenca. U donjem segmentu splavi biraju se rezovi u obliku kuta. Za formiranje rezova povlače se od donjeg ruba rogova do širine nastavka strehe. Reznice su potrebne za povećanje nosivosti rogova i za uređenje potpornih čvorova.

U fazi izračuna duljine rogova, potrebno je razmotriti mogućnosti pričvršćivanja krovnog okvira na Mauerlat, na zaobilaznice ili na gornju krunu brvnare. Ako se planira ugraditi rogove u ravnini s vanjskom konturom kuće, tada se izračun provodi duž duljine gornjeg ruba rogova, uzimajući u obzir veličinu zuba, ako se koristi za oblikovanje donji spojni čvor.

Ako se splavi izrezuju uzimajući u obzir produžetak strehe, tada se duljina izračunava od gornjeg ruba rogova zajedno s prevjesom. Imajte na umu da korištenje trokutastih rezova značajno ubrzava tempo izgradnje rešetkastog okvira, ali slabi elemente sustava. Stoga se pri izračunu nosivosti rogova s ​​odabranim kutovima rezanja primjenjuje koeficijent od 0,8.

Tradicionalnih 55 cm prepoznaje se kao prosječna širina strehe, no širina može biti od 10 do 70 i više. U proračunima se koristi projekcija strehe na vodoravnu ravninu.

Postoji ovisnost o karakteristikama čvrstoće materijala, na temelju čega proizvođač preporučuje granične vrijednosti. Na primjer, proizvođači škriljevca ne preporučuju pomicanje krova izvan konture zida na udaljenost veću od 10 cm, tako da snježna masa koja se nakuplja duž krovnog prevjesa ne može oštetiti rub strehe.

Nije uobičajeno opremiti strme krovove sa širokim prevjesima, bez obzira na materijal, vijenci se ne izrađuju širi od 35 - 45 cm. Ali strukture s nagibom do 30º mogu savršeno nadopuniti široki vijenac, koji će poslužiti kao vrsta krošnje u područjima s prekomjernom sunčevom svjetlošću. U slučaju projektiranja krovova s ​​strehama od 70 cm ili više, oni su ojačani dodatnim potpornim stupovima.

Kako izračunati nosivost

U konstrukciji rešetkastih okvira koristi se drvo od crnogorice. Pripremljeno drvo ili daska mora biti najmanje drugog razreda.

Noge rogova kosih krovova rade na principu komprimiranih, zakrivljenih i stisnuto-zakrivljenih elemenata. Uz zadaće otpornosti na kompresiju i savijanje, drugorazredno drvo izvrsno radi. Samo ako će strukturni element raditi pod naponom, potrebna je prva ocjena.

Rafter sustavi su raspoređeni od daske ili šipke, odabrani su s marginom sigurnosti, usredotočujući se na standardne dimenzije rezane građe koja se proizvodi u liniji.

Proračuni nosivosti splavi izvode se u dva stanja, a to su:

• Procijenjeno. Stanje u kojem se, kao rezultat primijenjenog opterećenja, struktura urušava. Proračuni se provode za ukupno opterećenje, koje uključuje težinu krovne pite, opterećenje vjetrom, uzimajući u obzir broj katova zgrade, i masu snijega, uzimajući u obzir nagib krova.
• Regulatorna. Stanje u kojem se rešetkasti sustav savija, ali ne dolazi do uništenja sustava. Obično je nemoguće upravljati krovom u ovom stanju, ali nakon popravka sasvim je prikladan za daljnju upotrebu.

U varijanti pojednostavljenog izračuna, drugo stanje je 70% prve vrijednosti. Oni. da bi se dobili standardni pokazatelji, izračunate vrijednosti moraju se triput pomnožiti s faktorom 0,7.

Opterećenja ovisno o klimatskim podacima građevinskog područja određena su prema kartama priloženim SP 20.13330.2011. Potraga za standardnim vrijednostima na kartama je iznimno jednostavna - morate pronaći mjesto gdje se nalazi vaš grad, vikend naselje ili drugo najbliže naselje, te uzeti očitanja o izračunatim i standardnim vrijednostima s karte.

Prosječne podatke o opterećenju snijegom i vjetrom treba prilagoditi arhitektonskim specifičnostima kuće. Na primjer, vrijednost uzeta s karte mora biti raspoređena među padinama u skladu s ružom vjetrova koja je sastavljena za to područje. Uz to možete dobiti ispis od lokalne meteorološke službe.

Na vjetrovitoj strani zgrade masa snijega bit će znatno manja, pa se izračunati pokazatelj množi s 0,75. Na zavjetrini će se nakupljati snježni nanosi pa ovdje pomnožite s 1,25. Najčešće, kako bi se objedinio materijal za izgradnju krova, zavjetrinski dio konstrukcije izrađuje se od uparene daske, a zavjetrini se slaže s gredama njihove pojedinačne ploče.

Ako nije jasno koja će od padina biti na zavjetrinoj strani, a koja obrnuto, onda je bolje obje pomnožiti s 1,25. Sigurnosna granica uopće ne škodi, ako previše ne povećava cijenu drvne građe.

Izračunata težina snijega naznačena na karti još uvijek se prilagođava ovisno o strmini krova. S padina, postavljenih pod kutom od 60º, snijeg će odmah skliznuti bez i najmanjeg odlaganja. U izračunima za takve strme krovove, korekcijski faktor se ne primjenjuje. Međutim, na nižoj padini snijeg će se već moći zadržati, stoga se za padine od 50º primjenjuje aditiv u obliku koeficijenta od 0,33, a za 40º je isti, ali već 0,66.

Opterećenje vjetrom se određuje na isti način na odgovarajućoj karti. Vrijednost se prilagođava ovisno o klimatskim specifičnostima područja i visini kuće.

Za izračunavanje nosivosti glavnih elemenata projektiranog rešetkastog sustava potrebno je pronaći maksimalno opterećenje na njima, zbrajajući privremene i trajne vrijednosti. Nitko neće ojačati krovove prije snježne zime, iako bi u zemlji bilo bolje staviti sigurnosne okomite podupirače na tavan.

Osim mase snijega i sile pritiska vjetrova, u izračunima je potrebno uzeti u obzir i težinu svih elemenata krovne pite: letve postavljene preko greda, samog krova, izolacije, unutarnje podloge , ako je korišteno. Težina paro- i hidroizolacijskih filmova s ​​membranama obično se zanemaruje.

Podatke o težini materijala proizvođač navodi u tehničkim listovima. Podaci o masi šipke i daske uzeti su kao aproksimacija. Iako se masa sanduka po metru projekcije može izračunati na temelju činjenice da kubični metar drvne građe u prosjeku teži 500 - 550 kg / m 3, a sličan volumen OSB-a ili šperploče je od 600 do 650 kg / m 3.

Vrijednosti opterećenja dane u SNiP-ovima su naznačene u kg / m 2. Međutim, splav percipira i drži samo opterećenje koje izravno pritišće ovaj linearni element. Kako bi se izračunalo opterećenje konkretno na rogove, ukupnost prirodnih tabličnih vrijednosti opterećenja i mase krovne pite množi se s korakom ugradnje rogova.

Vrijednost opterećenja smanjena na linearne parametre može se smanjiti ili povećati promjenom koraka - udaljenosti između rogova. Prilagodbom područja prikupljanja tereta postižu se njegove optimalne vrijednosti u ime dugog vijeka trajanja kosog krovnog okvira.

Određivanje presjeka rogova

Rafter noge krovova različite strmine obavljaju dvosmislen posao. Moment savijanja djeluje na rogove blago nagnutih konstrukcija, a analozima strmih sustava dodaje se tlačna sila. Stoga se u izračunima presjeka rogova nužno uzima u obzir nagib padina.

Proračuni za konstrukcije s nagibom do 30º

Na rogove krovova određene strmine djeluje samo naprezanje savijanja. Računaju se za maksimalni moment savijanja uz primjenu svih vrsta opterećenja. Štoviše, privremeni, t.j. klimatska opterećenja se koriste u izračunima za maksimalnu učinkovitost.

Za rogove koji imaju samo oslonce ispod oba svoja ruba, točka maksimalnog savijanja bit će u samom središtu splavi. Ako je rog položen na tri nosača i sastoji se od dvije jednostavne grede, tada će momenti maksimalnog savijanja pasti na sredinu oba raspona.

Za čvrstu gredu na tri nosača, maksimalni zavoj će biti u području središnjeg nosača, ali budući da ispod dijela za savijanje postoji oslonac, tada će biti usmjeren prema gore, a ne, kao u prethodnim slučajevima, prema dolje.

Za normalan rad rogova u sustavu moraju se poštivati ​​dva pravila:

• Unutarnji napon koji nastaje u rogovima tijekom savijanja kao rezultat opterećenja na njega mora biti manji od izračunate vrijednosti otpora drveta na savijanje.
• Otklon splavi mora biti manji od normalizirane vrijednosti otklona, ​​što je određeno omjerom L / 200, t.j. element se smije savijati samo za jednu dvjestoti dio svoje stvarne duljine.

Daljnji izračuni sastoje se u uzastopnom odabiru dimenzija splavi, što će kao rezultat zadovoljiti navedene uvjete. Postoje dvije formule za izračun presjeka. Jedan od njih se koristi za određivanje visine ploče ili grede iz proizvoljno zadane debljine. Druga formula se koristi za izračunavanje debljine na proizvoljnoj visini.

U izračunima nije potrebno koristiti obje formule, dovoljno je primijeniti samo jednu. Rezultat dobiven kao rezultat proračuna provjerava se za prvo i drugo granično stanje. Ako se izračunata vrijednost pokazala s impresivnom marginom sigurnosti, proizvoljni pokazatelj uneseni u formulu može se smanjiti kako se materijal ne bi preplatio.

Ako je izračunata vrijednost momenta savijanja veća od L / 200, tada se povećava proizvoljna vrijednost. Odabir se provodi u skladu sa standardnim veličinama komercijalno dostupne građe. Dakle, dionica se bira do trenutka kada se izračuna i dobije optimalna varijanta.

Razmotrimo jednostavan primjer izračuna pomoću formule b = 6Wh². Pretpostavimo da je h = 15 cm, a W je omjer M/R zavoja. Vrijednost M izračunava se po formuli g × L 2 / 8, gdje je g ukupno opterećenje okomito usmjereno na nogu splavi, a L je duljina raspona jednaka 4 m.

R izg za meko drvo uzima se u skladu s tehničkim standardima 130 kg / cm 2. Pretpostavimo da smo unaprijed izračunali ukupno opterećenje i dobili smo ga jednako 345 kg / m. Zatim:

M = 345 kg/m × 16m 2 /8 = 690 kg/m

Za pretvaranje u kg / cm, podijelite rezultat sa 100, dobivamo 0,690 kg / cm.

Š \u003d 0,690 kg / cm / 130 kg / cm 2 \u003d 0,00531 cm

B = 6 × 0,00531 cm × 15 2 cm = 7,16 cm

Rezultat zaokružujemo kako bi trebao biti i dobivamo da je za ugradnju rogova, uzimajući u obzir opterećenje navedeno u primjeru, potrebna greda od 150 × 75 mm.

Provjeravamo rezultat za oba stanja i uvjeravamo se da je materijal s sada izračunatim presjekom prikladan za nas. σ = 0,0036; f = 1,39

Za rešetkaste sustave s nagibom preko 30º

Krovni rogovi sa strminom većom od 30º prisiljeni su odoljeti ne samo savijanju, već i sili koja ih sabija duž vlastite osi. U tom slučaju, osim provjere gore opisanog otpora na savijanje i veličine zavoja, potrebno je izračunati rogove prema unutarnjem naprezanju.

Oni. radnje se izvode sličnim redoslijedom, ali postoji još nekoliko proračuna za provjeru. Na isti način postavlja se proizvoljna visina ili proizvoljna debljina građe, uz pomoć toga se izračunava parametar drugog presjeka, a zatim se provjerava usklađenost s gornje tri specifikacije, uključujući tlačnu čvrstoću.

Ako je potrebno, kako bi se povećala nosivost rogova, povećavaju se proizvoljne vrijednosti koje se unose u formule. Ako je granica sigurnosti dovoljno velika i standardni otklon značajno premašuje izračunatu vrijednost, onda ima smisla ponovno izvršiti izračune, smanjujući visinu ili debljinu materijala.

Za odabir početnih podataka za izradu proračuna pomoći će vam tablica koja sažima općeprihvaćene veličine drva koje proizvodimo. Pomoći će vam odabrati presjek i duljinu rogova za početne izračune.

Video o izračunima rogova

Video jasno pokazuje princip izvođenja proračuna za elemente rešetkastog sustava:

Izvođenje proračuna nosivosti i kuta rogova važan je dio dizajna krovnog okvira. Proces nije jednostavan, ali ga je potrebno razumjeti kako za one koji izrađuju izračune ručno, tako i za one koji koriste računski program. Morate znati gdje uzeti tablične vrijednosti ​​​i koje su izračunate vrijednosti dane.

Želite li brzo izračunati rešetkasti sustav, bez proučavanja teorije i uz vjerodostojan rezultati? Iskoristiti online kalkulator Na liniji!

Možete li zamisliti čovjeka bez kostiju? Na isti način, kosi krov bez rešetkastog sustava više liči na konstrukciju iz bajke o tri praščića, koje prirodni elementi lako mogu pomesti. Snažan i pouzdan sustav rogova ključ je trajnosti krovne konstrukcije. Kako bi se kvalitativno projektirao sustav splavi, potrebno je uzeti u obzir i predvidjeti glavne čimbenike koji utječu na čvrstoću konstrukcije.

Uzmite u obzir sve zavoje krova, korektivne faktore za neravnomjernu raspodjelu snijega po površini, snijeg koji je odnio vjetar, nagib kosina, sve aerodinamičke koeficijente, sile na konstrukcijske elemente krova i sl. - sve to izračunati što bliže stvarnoj situaciji, a također uzeti u obzir sva opterećenja i vješto sastaviti njihove kombinacije nije lak zadatak.

Ako želite temeljito razumjeti - popis korisne literature dat je na kraju članka. Naravno, tečaj čvrstoće materijala za potpuno razumijevanje principa i besprijekoran izračun rešetkastog sustava ne može se uklopiti u jedan članak, pa ćemo dati glavne točke za pojednostavljenu verzijuizračun.

Klasifikacija opterećenja

Opterećenja na rešetkastom sustavu dijele se na:

1) Glavni:

• trajna opterećenja: težina samih rešetkastih konstrukcija i krova,
• kontinuirana opterećenja- snježna i temperaturna opterećenja sa smanjenom projektiranom vrijednošću (koristi se ako je potrebno uzeti u obzir utjecaj trajanja opterećenja, prilikom provjere izdržljivosti),
• varijabilni kratkoročni utjecaj- utjecaj snijega i temperature prema punoj projektnoj vrijednosti.

2) Dodatni- tlak vjetra, težina graditelja, opterećenja ledom.

3) Viša sila- eksplozije, seizmička aktivnost, požar, nesreće.

Za izračun rešetkastog sustava uobičajeno je izračunati maksimalna opterećenja kako bi se na temelju izračunatih vrijednosti odredili parametri elemenata rešetkastog sustava koji mogu izdržati ta opterećenja.

Izrađen je proračun rešetkastog sustava kosih krovova za dva granična stanja:

a) Granica na kojoj dolazi do kvara konstrukcije. Maksimalno moguće opterećenje na čvrstoću konstrukcije splavi treba biti manje od maksimalnog dopuštenog.

b) Granično stanje u kojem dolazi do otklona i deformacija. Rezultirajući otklon sustava pod opterećenjem trebao bi biti manji od maksimalnog mogućeg.

Za jednostavniji izračun koristi se samo prva metoda.

Proračun opterećenja snijegom na krovu

Za brojanje opterećenje snijegom koristite sljedeću formulu: Ms = Q x Ks x Kc

P- težina snježnog pokrivača koji pokriva 1 m2 ravne horizontalne krovne površine. Ovisi o teritoriju i određuje se iz karte na slici br. X za drugo granično stanje - proračun za otklon (kada se kuća nalazi na spoju dviju zona, odabire se opterećenje snijegom velike vrijednosti).

Za proračun čvrstoće prema prvom tipu, vrijednost opterećenja se odabire prema području prebivališta na karti (prva znamenka u naznačenom razlomku je brojnik) ili se uzima iz tablice br. 1:

Prva vrijednost u tablici mjeri se u kPa, u zagradama je željena preračunata vrijednost u kg/m2.

Ks- faktor korekcije za kut nagiba krova.

• Za krovove sa strmim nagibima s kutom većim od 60 stupnjeva, opterećenja snijegom se ne uzimaju u obzir, Ks=0 (snijeg se ne nakuplja na krovovima sa strmim nagibom).
• Za krovove s kutom od 25 do 60, koeficijent se uzima kao 0,7.
• Za ostalo je jednako 1.

Nagib krova se može odrediti online krovni kalkulator odgovarajući tip.

Kc- koeficijent odnošenja snijega vjetrom s krovova. Pod uvjetom kosog krova s ​​kutom nagiba od 7-12 stupnjeva u područjima na karti s brzinom vjetra od 4 m/s, pretpostavlja se Kc = 0,85. Karta prikazuje zoniranje prema brzini vjetra.

Faktor pomaka Kc ne uzima se u obzir u područjima s siječanjskim temperaturama toplijim od -5 stupnjeva, jer se na krovu stvara ledena kora, a snijeg ne otpuhuje. Koeficijent se također ne uzima u obzir u slučaju da je zgrada zatvorena od vjetra višom susjednom zgradom.

Snijeg pada neravnomjerno. Često se na zavjetrinoj strani stvara tzv. snježna vreća, osobito na spojevima, pregibima (dolina). Stoga, ako želite čvrst krov, na ovom mjestu držite nagib rogova na minimumu, a također pažljivo pratite preporuke proizvođača krovnog materijala - snijeg može odlomiti prevjes ako je pogrešne veličine.

Podsjećamo vas da vam je gornji izračun predstavljen u pojednostavljenom obliku. Za pouzdaniji izračun, preporučamo množenje rezultata s faktorom sigurnosti opterećenja (za opterećenje snijegom = 1,4).

Proračun opterećenja vjetrom na rešetkasti sustav

Shvatili smo pritisak snijega, a sada prijeđimo na izračun učinka vjetra.

Bez obzira na kut nagiba, vjetar snažno utječe na krov: pokušava spustiti krov sa strmim nagibom, a sa zavjetrine podići ravniji krov.

Za izračunavanje opterećenja vjetrom uzima se u obzir njegov horizontalni smjer, dok puše dvosmjerno: na fasadi i na nagibu krova. U prvom slučaju, tok je podijeljen na nekoliko - dio se spušta do temelja, dio toka tangencijalno odozdo okomito pritišće krovni prevjes, pokušavajući ga podići.

U drugom slučaju, djelujući na padinama krova, vjetar pritišće okomito na nagib, pritiskajući ga; zavoj nastaje i tangencijalno na vjetrovitoj strani, savijajući se oko grebena i već na zavjetrinoj strani prelazi u podizanje, zbog razlike u tlaku vjetra s obje strane.

Za izračunavanje prosjeka opterećenje vjetrom koristite formulu

Mv = Wo x Kv x Kc x faktor sigurnosti,

gdje Wo- tlačno opterećenje vjetra određeno iz karte

kv- faktor korekcije tlaka vjetra, ovisno o visini zgrade i terenu.

Kc- aerodinamički koeficijent, ovisi o geometriji krovne konstrukcije i smjeru vjetra. Vrijednosti su negativne za zavjetrinu, pozitivne za zavjetrinu

Za krov s nadstrešnicom uzmite koeficijent iz tablice za Ce1.

Da bismo pojednostavili izračun, vrijednost C je lakše uzeti kao maksimum jednak 0,8.

Izračun vlastite težine, krovna pita

Za izračunavanje trajnog opterećenja morate izračunati težinu krova (krovni kolač - vidi sliku X dolje) po 1 m2, dobivena težina mora se pomnožiti s korekcijskim faktorom od 1,1 - rafter sustav mora izdržati takvo opterećenje tijekom cijelog radnog vijeka.

Težina krova se sastoji od:

1. volumen drvne građe (m3) koja se koristi kao letve pomnožen s gustoćom stabla (500 kg/m3)
2. težina rešetkastog sustava
3. težine 1m2 krovnog materijala
4. težina 1m2 težina izolacije
5. težina 1m2 završnog materijala
6. težina 1m2 hidroizolacije.

Svi ovi parametri mogu se lako dobiti navođenjem ovih podataka s prodavateljem ili pogledati naljepnicu s glavnim karakteristikama: m3, m2, gustoća, debljina, - izvršiti jednostavne aritmetičke operacije.

Primjer: za izolaciju gustoće 35 kg/m3, pakiran u rolu debljine 10 cm ili 0,1 m, dužine 10 m i širine 1,2 m, težina 1 m2 bit će jednako (0,1 x 1,2 x 10) x 35 / (0,1 x 1,2) = 3,5 kg / m2. Težina ostalih materijala može se izračunati prema istom principu, samo ne zaboravite pretvoriti centimetre u metre.

Često opterećenje krova po 1 m2 ne prelazi 50 kg, stoga se u izračunima uzima u obzir ova vrijednost pomnožena s 1,1, t.j. koristiti 55 kg/m2, što se i samo uzima kao rezerva.

Više informacija možete pronaći u donjoj tablici:

Skupljamo terete

Prema pojednostavljenoj verziji, sada je potrebno zbrojiti sva gore pronađena opterećenja jednostavnim zbrajanjem, dobit ćemo konačno opterećenje u kilogramima po 1 m2 krova.

Proračun rešetkastog sustava

Nakon prikupljanja glavnih opterećenja, već možete odrediti glavne parametre rogova.

Računamo prema formuli: N = nagib rogova x Q, gdje

N - jednoliko opterećenje na splavi, kg / m
korak rogova - udaljenost između rogova, m
Q - gore izračunato ukupno opterećenje krova, kg/m²

Iz formule je jasno da je promjenom razmaka između rogova moguće regulirati ujednačeno opterećenje svake rogove. Tipično, nagib rogova je u rasponu od 0,6 do 1,2 m. Za krov s izolacijom, pri odabiru nagiba, razumno je usredotočiti se na parametre izolacijskog lista.

Općenito, pri određivanju koraka ugradnje rogova, bolje je poći od ekonomskih razmatranja: izračunati sve mogućnosti za smještaj rogova i odabrati najjeftiniji i optimalan u smislu kvantitativne potrošnje materijala za konstrukciju rogova.

• Proračun presjeka i debljine splavi

U izgradnji privatnih kuća i vikendica, pri odabiru presjeka i debljine rogova, oni se vode prema donjoj tablici (presjek rogova je naznačen u mm). Tablica sadrži prosječne vrijednosti za područje Rusije, kao i dimenzije građevinskog materijala na tržištu. U općem slučaju, ova tablica je dovoljna da se odredi koji dio drva treba kupiti.

Međutim, ne treba zaboraviti da dimenzije splavi ovise o dizajnu rešetkastog sustava, kvaliteti korištenog materijala, stalnim i promjenjivim opterećenjima na krovu.

U praksi, pri izgradnji privatne stambene zgrade, najčešće se koriste ploče presjeka 50x150 mm (debljina x širina).

Samoproračun presjeka rogova

Kao što je gore spomenuto, rogovi se izračunavaju prema maksimalnom opterećenju i otklonu. U prvom slučaju uzima se u obzir maksimalni moment savijanja, u drugom se provjerava stabilnost progiba presjeka splavi u najdužem dijelu raspona. Formule su prilično složene, pa smo odabrali za vas pojednostavljena verzija.

Debljina presjeka (ili visina) izračunava se po formuli:

a) Ako je ugao krova< 30°, стропила рассматриваются как изгибаемые

H ≥ 8,6 x Lm x √(N / (B x Rb))

b) Ako je nagib krova > 30°, rogovi se savijaju

H ≥ 9,5 x Lm x √(N / (B x Rb))

Oznake:

H cm- visina rogova
Lm, m- radni dio najduže splavi
N, kg/m- raspoređeno opterećenje na splavi
B cm- širina rogova
Rizg, kg/cm²- otpornost drveta na savijanje

Za bor i smreku Rizg ovisno o vrsti drva jednak je:

Važno je provjeriti da li otklon premašuje dopuštenu vrijednost.

Otklon rogova trebao bi biti manji L/200- duljina maksimalnog raspona koji treba provjeriti između nosača u centimetrima podijeljena s 200.

Ovaj uvjet je istinit ako je zadovoljena sljedeća nejednakost:

3,125 xNx(lm)³ / (BxH³) ≤ 1

N (kg / m) - raspoređeno opterećenje po linearnom metru splavi
Lm (m) - radni dio splavi maksimalne duljine
B (cm) - širina presjeka
H (cm) - visina presjeka

Ako je vrijednost veća od jedan, potrebno je povećati parametre rogova B ili H.

Korišteni izvori:

1. SNiP 2.01.07-85 Opterećenja i udari s najnovijim izmjenama i dopunama 2008.
2. SNiP II-26-76 "Krovovi"
3. SNiP II-25-80 "Drvene konstrukcije"
4. SNiP 3.04.01-87 "Izolacijski i završni premazi"
5. A.A. Saveliev "Rafter sustavi" 2000
6. K-G.Götz, Dieter Hoor, Karl Möhler, Julius Natterer "Atlas drvenih konstrukcija"

Za izradu tehničkog projekta za kuću potrebno je izračunati rogove. Postoji nekoliko opcija za krovne konstrukcije.

Noge splavi koje se oslanjaju na dva oslonca, a nemaju dodatne graničnike, nazivaju se rogovi bez podupirača. Koriste se za nadstrešnice čiji je raspon oko 4,5 metara ili za zabatne krovove čiji je raspon oko 9 metara. Sustav rogova koristi se ili s prijenosom potisnog opterećenja na Mauerlat ili bez prijenosa.

Kosi rogovi bez odstojnika

Splav za savijanje, koji ne prenosi opterećenje na zidove, ima jedan nosač čvrsto pričvršćen i slobodno rotirajući. Drugi oslonac je pomičan i slobodno se okreće. Tri opcije za pričvršćivanje rogova mogu zadovoljiti ove uvjete. Razmotrimo svaki detaljno.

Opšivanje gornjeg dijela grede ili gornjeg potpornog reza postavlja se u vodoravnom položaju. Dovoljno je samo promijeniti način podupiranja trčanja, a splavi će odmah pokazati potisak. Ovaj izračun splavi, zbog krutosti uvjeta za stvaranje gornjeg čvora, obično se ne koristi za zabatne krovove. Najčešće se koristi u izgradnji krovova s ​​šupama, budući da će najmanja netočnost u izradi sklopa pretvoriti shemu ne-ekspanzije u odstojnik. Osim toga, u zabatnim vrstama krovova, ako na Mauerlatu nema odstojnika, zbog otklona rogova pod djelovanjem opterećenja može doći do uništenja sklopa krovnog grebena.

Na prvi pogled ovaj sustav može izgledati nerealno u izvedbi. Budući da se naglasak na Mauerlatu stvara na donjem dijelu rogova, zapravo sustav mora vršiti pritisak na njega, odnosno horizontalnu silu. Međutim, ne prikazuje opterećenje ekspanzije.

Dakle, u sve tri opcije promatra se sljedeće pravilo: jedan rub rogova postavljen je na klizni nosač, što vam omogućuje okretanje. Drugi je na šarki koja omogućuje samo rotaciju. Noge za pričvršćivanje splavi na klizače ugrađuju se pomoću različitih dizajna. Najčešće se izvode pomoću montažnih ploča. Također je moguće pričvrstiti čavlima, samoreznim vijcima, pomoću nadzemnih šipki i ploča. Potrebno je samo odabrati pravu vrstu pričvršćivača koji će spriječiti klizanje splavi u podupiraču.

Kako izračunati rogove

U procesu proračuna rešetkaste konstrukcije, u pravilu se usvaja "idealizirana" proračunska shema. Na temelju činjenice da će određeno jednoliko opterećenje pritisnuti krov, odnosno jednaka i identična sila koja ravnomjerno djeluje duž ravnina padina. U stvarnosti, ne postoji jednolično opterećenje na svim padinama krova. Dakle, vjetar na nekim padinama metne snijeg, a s drugih otpuhuje, s nekih se sunce topi, a na ostale ne dopire, ista situacija s klizištima. Sve to čini opterećenje na padinama potpuno neravnomjernim, iako se izvana možda neće primijetiti. Međutim, čak i uz neravnomjerno raspoređeno opterećenje, sve tri gore navedene opcije za nosače ostat će statički stabilne, ali samo pod jednim uvjetom - krutim spojem sljemena. U ovom slučaju, staza je ili poduprta kosim rogovima, ili umetnuta u zabatove zidnih ploča krovova od kuka. To jest, rešetkasta konstrukcija će ostati stabilna samo ako je greben čvrsto fiksiran od mogućeg horizontalnog pomaka.

U slučaju izrade dvovodnog krova i oslanjanja grede samo na stupove, bez oslanjanja na zidove pročelja, situacija se pogoršava. U opcijama označenim brojevima 2 i 3, sa smanjenjem opterećenja na bilo kojoj padini, suprotno proračunu na suprotnoj padini, krov se može pomicati u smjeru gdje je opterećenje veće. Prva opcija, kada je samo dno splavi napravljeno urezom sa zupcima ili s opšivom potporne šipke, dok je vrh vodoravnog zareza položen na trčanje, dobro će držati neravnomjerno opterećenje, ali samo ako su stubovi koji drže grebenasti dio savršeno okomiti.

Kako bi se rogovima dala stabilnost, u sustav je uključen horizontalni scrum. Malo je, ali ipak povećava stabilnost. Zato se na onim mjestima gdje se borba siječe s stalcima, fiksira borbom noktima. Tvrdnja da borba uvijek djeluje samo na istezanje u osnovi nije točna. Borba je multifunkcionalni element. Dakle, u rešetkastoj konstrukciji bez potiska, ne radi u nedostatku snijega na krovu, ili radi samo u kompresiji kada se na padinama pojavi lagano ujednačeno opterećenje. Konstrukcija radi u napetosti samo tijekom slijeganja ili skretanja klizaljke pod maksimalnim opterećenjem. Dakle, borba je hitni element rešetkaste konstrukcije, koji se aktivira kada je krov zatrpan velikom količinom snijega, ispada da je greben savijen do najveće izračunate vrijednosti ili neravnomjerno nepredviđeno slijeganje temelja javlja se. Posljedica može biti neravnomjerno slijeganje grebena i zidova. Dakle, što su kontrakcije niže postavljene, to bolje. U pravilu se postavljaju na takvu visinu da ne bi stvarali prepreke pri hodanju po tavanu, odnosno na visini od oko 2 metra.

Ako se u opcijama 2 i 3 donja potporna jedinica za rogove zamijeni klizačem s rubom splavi koji se pruža izvan zida, to će ojačati konstrukciju i učiniti je statički stabilnom s potpuno različitim kombinacijama konstrukcije.

Također, jedan dobar način za povećanje stabilnosti konstrukcije je prilično kruto pričvršćivanje dna regala, što će podržati trčanje. Ugrađuju se rezanjem u krevet i pričvršćuju na stropove na bilo koji raspoloživi način. Dakle, sklop potpore donjeg oslonaca pretvara se iz sklopa sa šarkama u sklop krutog stezanja.

Kako izračunati duljinu rogova ne ovisi o načinu pričvršćivanja rogova.

Poprečni presjek kontrakcija, zbog razvoja prilično malih naprezanja u njima, ne uzima u obzir rogove, ali se uzima prilično konstruktivno. Kako bi se smanjila veličina elemenata koji se koriste u konstrukciji rešetkaste konstrukcije, uzet je poprečni presjek lamele iste veličine kao i rogovi, dok se mogu koristiti i tanji diskovi. Kontrakcije se postavljaju na jednu ili obje strane rogova i pričvršćuju vijcima ili čavlima. Prilikom izračunavanja presjeka rešetkaste konstrukcije, kontrakcije se uopće ne uzimaju u obzir, kao da uopće ne postoje. Jedina iznimka je pričvršćivanje kontrakcija na rogove. U tom se slučaju nosivost drva, zbog slabljenja rupe za vijak, smanjuje korištenjem faktora 0,8. Jednostavno rečeno, ako se u rogovima izbuše rupe za ugradnju borbenih vijaka, tada se izračunati otpor mora uzeti u iznosu od 0,8. Prilikom fiksiranja borbi na rogovima samo borbom s čavlima, ne dolazi do slabljenja otpora stabla rogova.

Ali potrebno je izračunati broj noktiju. Izračun se vrši na rezu, odnosno savijanju noktiju. Za izračunatu silu uzima se potisak, koji se javlja u hitnom položaju rešetkaste konstrukcije. Jednostavno rečeno, u izračun veze između čavlića scrum-a i splavi uvodi se odstojnik, koji je odsutan u standardnom radu rešetkastog sustava.

Statička nestabilnost sustava bez rešetki očituje se samo na onim krovovima gdje nije moguće ugraditi greben koji štiti od horizontalnog pomaka.

U zgradama s četverovodnim krovovima i zabatima od kamena ili opeke, sustavi rogova koji nisu učvršćeni su prilično stabilni i nema potrebe poduzeti mjere za veću stabilnost. Međutim, kako bi se spriječile nezgode na konstrukcijama, kontrakcije bi ipak trebale biti ugrađene. Prilikom ugradnje vijaka ili vijaka kao pričvršćivača, obratite pozornost na promjer rupa za njih. Trebao bi biti jednak promjeru vijaka ili nešto manji. U slučaju nužde, ključ neće raditi dok se ne odabere razmak između stijenke rupe i klina.

Imajte na umu da će se u ovom procesu dna splavi odmaknuti na udaljenosti od nekoliko milimetara do nekoliko centimetara. To može dovesti do pomicanja i pomicanja Mauerlata i do uništenja zidnog vijenca. U slučaju sustava odstojnika, kada je mauerlat čvrsto fiksiran, ovaj proces može uzrokovati pomicanje zidova.

Prošireni rogovi

Splav koji obavlja rad savijanja i prenosi potisak na zidne ploče mora imati najmanje dva fiksna oslonca.

Da bismo izračunali ovu vrstu rešetkastih sustava, donje nosače s različitim stupnjevima slobode u prethodnim shemama zamjenjujemo s nosačima s jednim stupnjem slobode - zglobnim. Da biste to učinili, tamo gdje nisu, šipke za potporu su prikovane na rubove rogova. U pravilu se koristi šipka čija je duljina najmanje metar, a presjek je oko 5 do 5 cm, s obzirom na spoj noktiju. U drugoj izvedbi moguće je postaviti oslonac u obliku zuba. U prvoj verziji proračunske sheme, kada se rogovi vodoravno naslanjaju na stazu, gornji krajevi rogova su ušiveni ili čavlima ili vijkom. Tako se dobiva zglobni oslonac.

Kao rezultat toga, sheme izračuna praktički se ne mijenjaju. Unutarnja naprezanja savijanja i tlačenja ostaju nepromijenjena. Međutim, u prijašnjim osloncima pojavljuje se razmaknica. U gornjim čvorovima svake rogove nestaje suprotno usmjereni odstojnik, koji potječe od kraja druge rogove. Dakle, ne uzrokuje mnogo problema.

Rubovi rogova, koji se naslanjaju jedan na drugi ili kroz prolaz, mogu se provjeriti zbog urušavanja materijala.

U sustavima odstojnika splavi, svrha borbe je drugačija - u hitnim situacijama radi u kompresiji. U procesu rada smanjuje potisak na zidove ruba rogova, ali ga ne isključuje u potpunosti. Moći će ga potpuno ukloniti ako se učvrsti na samom dnu, između rubova rogova.

Imajte na umu da korištenje slojevitih rešetkastih konstrukcija s odstojnicima zahtijeva pažljivo razmatranje učinka sile odstojnika na zidove. Moguće je smanjiti ovaj potisak postavljanjem čvrstih i izdržljivih grebena. Potrebno je pokušati povećati krutost staze postavljanjem regala, konzolnih greda ili podupirača ili izgraditi građevinsko dizalo. To se posebno odnosi na kuće od drveta, sjeckanih trupaca, laganog betona. Betonske, ciglene i panelne kuće puno lakše podnose silu pritiska na zidove.

Dakle, rešetkasta konstrukcija, podignuta prema opciji odstojnika, statički je stabilna pod različitim kombinacijama opterećenja, ne zahtijeva kruto pričvršćivanje Mauerlata na zid. Kako bi se zadržao potisak, zidovi zgrade moraju biti masivni, opremljeni monolitnim armiranobetonskim pojasom oko perimetra kuće. U slučaju nužde, unutar sustava odstojnika, koji radi u kompresiji, borba neće spasiti situaciju, već će samo djelomično smanjiti odstojnik, koji se prenosi na zidove. Da bi se izbjegla hitna situacija, potrebno je uzeti u obzir sva opterećenja koja mogu djelovati na krov.

Dakle, bez obzira na to kakav je oblik krova kuće odabran, cijeli sustav rešetki mora biti izračunat na takav način da zadovolji odredbe pouzdanosti i čvrstoće. Izraditi potpunu analizu strukture rešetke nije lak zadatak. U izračun drvenih rogova mora se uključiti veliki broj različitih parametara, uključujući potisak, savijanje i moguća opterećenja težine. Za pouzdaniji raspored rešetkastog sustava moguće je ugraditi prikladnije metode pričvršćivanja. Istodobno, ne treba uzimati dimenzije rogova bez potpune analize njihovih tehničkih i funkcionalnih sposobnosti.

Proračun presjeka rogova

Poprečni presjek rešetkastih greda odabire se uzimajući u obzir njihove duljine i primljeno opterećenje.

Dakle, odabrana je greda duljine do 3 metra s promjerom presjeka od 10 cm.

Šipka, dužine do 5 metara, promjera presjeka 20 cm.

Greda, duljine do 7 metara - s promjerom presjeka do 24 cm.

Kako izračunati rogove - primjer

S obzirom na dvokatnu kuću dimenzija 8 puta 10 metara, visina svake etaže je 3 metra. Za krov su odabrani valoviti azbestno-cementni limovi. Krov je zabat, čiji su potporni stupovi smješteni uz središnji nosivi zid. Nagib rogova je 100 cm. Potrebno je odabrati duljinu rogova.

Kako izračunati duljinu rogova? Kako slijedi: duljina rogova može se odabrati tako da se na njih mogu položiti tri reda ploča od škriljevca. Tada je potrebna duljina: 1,65 x3 \u003d 4,95 m. Nagib krova u ovom slučaju bit će 27,3 °, visina formiranog trokuta, odnosno tavanskog prostora, je 2,26 metara.

1. Proračun nosivih elemenata premaza

Noge rogova izračunate su kao slobodno ležeće grede na dva nosača s nagnutom osi. Opterećenje na splavi skuplja se iz teretnog prostora, čija je širina jednaka udaljenosti između rogova. Izračunato živo opterećenje q mora biti smješteno u dvije komponente: normalno na os grede i paralelno s tom osi.

2.1.1. Proračun letve

Prihvaćamo sanduk od ploča presjeka 50x50 mm (r = 5,0 kN / m), položen s korakom od 250 mm. Drvo - bor. Nagib rogova je 0,9 m. Nagib krova je 35 0.

Proračun letvice ispod krova provodi se prema dvije mogućnosti utovara:

a) Vlastita težina krova i snijega (proračun za čvrstoću i progib).

b) Vlastita težina krova i koncentrirano opterećenje.

Početni podaci:

1. Prihvaćamo šipke 2. razreda s izračunatim otporom Ru=13 MPa i modul elastičnosti E=1´ 10 4 MPa.

2. Radni uvjeti B2 (u normalnom području), mu=1 ; mn=1,2 za montažu opterećenja pri savijanju.

3. Faktor pouzdanosti za predviđenu svrhu g n=0,95 .

4. Gustoća drva r \u003d 500 kg / m 3.

5. Faktor pouzdanosti za opterećenje od težine pocinčanog čelika g f=1,05 ; od težine šipki g f=1,1 .

6. Normativna težina snježnog pokrivača po 1 m 2 horizontalne projekcije zemljine površine S 0 \u003d 2400 N / m 2.

Shema proračuna sanduka

Tablica 2.1

Prikupljanje opterećenja po 1 r.m. letvica, kN/m

gdje S 0 - standardna vrijednost težine snježnog pokrivača po 1 m 2 horizontale

površine zemlje, uzete prema tablici. 4, za IV snježni raj-

ona je S 0 = 2,4 kPa;

m- koeficijent prijelaza s težine snježnog pokrivača zemlje na

opterećenje snijegom na premazu, uzeto prema klauzulama 5.3 - 5.6.

Pri opterećenju grede jednoliko raspoređenim opterećenjem od vlastite težine i snijega, najveći moment savijanja jednak je:

Kn m

Pri kutovima nagiba krova a³10 °, uzima se u obzir da je vlastita težina krova i letve ravnomjerno raspoređena po površini (nagibu) krova, a snijeg - duž njegove horizontalne projekcije:

M x = M cos a = 0,076 cos 29 0 = 0,066 kN´m

M y = M sin a = 0,076 sin 29 0 = 0,036 kN´m

Trenutak otpora:

cm

cm

Čvrstoća letvica sanduka provjerava se uzimajući u obzir kosi zavoj prema formuli:

,

gdje M x i M g- komponente izračunatog momenta savijanja oko glavnih osi X i Y.

Ry=13 MPa

gn=0,95

,

Trenutak tromosti šipke određen je formulom:

cm 4

cm 4

Otklon u ravnini okomitoj na nagib:

m

Otklon u ravnini paralelnoj s nagibom:

m,

gdje E=10 10 Pa- modul elastičnosti drva duž vlakana.

Potpuni otklon:

= m

Ispitivanje otklona: ,

gdje je = - najveći dopušteni relativni otklon, određen iz tablice. šesnaest .

Kod opterećenja grede vlastitom težinom i koncentriranim opterećenjem najveći moment u rasponu je:

Provjera čvrstoće normalnih sekcija:

gdje Ry=13 MPa- konstrukcijska otpornost drveta na savijanje.

gn=0,95 - koeficijent pouzdanosti za predviđenu namjenu.

Uvjeti za prvu i drugu kombinaciju su ispunjeni, stoga prihvaćamo sanduk presjeka b´h=0,05´0,05 s korakom od 250 mm.

2.1.2. Proračun rogova nogu

Slojevite rogove izračunavamo iz greda s jednorednim rasporedom međunosaca ispod pocinčanog krova. kr. željezo. Baza krova je sanduk od šipki presjeka 50-50 mm s korakom =0,25 m. Korak rogova nogu =1,0 m. Materijal za sve drvene elemente je bor 2. razreda. Radni uvjeti - B2.

Područje izgradnje - Vologda.

Shema proračuna splavi

Šipke sanduka postavljene su duž splavi, koje su niže

krajevi se oslanjaju na Mauerlate (100 100) položene duž unutarnjeg ruba vanjskih zidova. U sljemenskom čvoru rogovi su pričvršćeni s dva preklopa dasaka. Da bi se isplatio potisak, splavi se povlače zajedno s prečkom - dvije uparene ploče. Kut nagiba krova 29 0 .

Prikupljamo opterećenja na 1 m 2 nagnute površine premaza, podaci se unose u tablicu 2.2.

Tablica 2.2
Prikupljanje opterećenja po 1 r.m. rafter noga, kN/m

gdje S 0 - standardna vrijednost težine snježnog pokrivača po 1 m 2 vodoravne površine zemlje, uzeta prema tablici. SNiP 4, za IV snježnu regiju S 0 = 2,4 kPa;

m- koeficijent prijelaza s težine snježnog pokrivača zemlje na opterećenje snijegom na pokrivaču, uzet prema točkama 5.3 - 5.6.

Izvodimo statički proračun splavi kao dvorasponske grede opterećene jednoliko raspoređenim opterećenjem. Opasni dio splavi je dio na srednjem osloncu.

Moment savijanja u ovom dijelu:

Vertikalni tlak u točki C, jednak reakciji desnog oslonca grede s dva raspona, je:

=0,265 kN

Uz simetrično opterećenje oba nagiba, vertikalni tlak u točki C se udvostručuje: kN.

Proširujući ovaj pritisak u smjeru rogova, nalazimo tlačnu silu u gornjem dijelu rogove:

kN

Kolekcijaopterećenja

Prethodno, za određivanje opterećenja, postavili smo poprečni presjek splavi 75x225 mm. Stalno opterećenje na splavi izračunato je u tablici. 3.2.

Tablica 3.2 Procijenjeno konstantno opterećenje na splavi, kPa

Procijenjeno maksimalno opterećenje na splavi (kombinacija konstantnog plus snijeg)

Geometrijska shema rogova

Sheme za izračun splavi prikazane su na sl. 3.2. Sa širinom hodnika u osi = 3,4 m razmak između uzdužnih osi vanjskog i unutarnjeg zida.

Udaljenost između osi Mauerlata i ležanja, uzimajući u obzir vezanje za os (

\u003d 0,2 m) m. Nosač postavljamo pod kutom β = 45° (nagib 2 = 1). Nagib rogova jednak je nagibu krova i 1 \u003d i \u003d 1/3 \u003d 0,333.

Da biste odredili dimenzije potrebne za izračun, možete nacrtati geometrijski dijagram rogova na skali i izmjeriti udaljenosti pomoću ravnala. Ako su mauerlat i krevet na istoj razini, tada se rasponi splavi mogu odrediti formulama

Visine čvorova h 1 =i 1 l 1 \u003d 0,333 * 4,35 \u003d 1,45 m; h 2: = i 1 l\u003d 0,333 * 5,8 \u003d 1,933 m. Oznaka visine: uzimamo prečku 0,35 m ispod točke presjeka osi splavi i stalka h = h 2 - 0,35 (m) = 1,933 -0,35 = 1,583 m.

Sile u splavi na prečki

Noga splavi radi kao kontinuirana greda s tri raspona. Slijeganja potpora mogu promijeniti momente oslonca u kontinuiranim gredama. Ako pretpostavimo da je moment savijanja na njemu postao jednak nuli zbog slijeganja oslonca, tada je moguće uvjetno izrezati šarku na mjesto nultog momenta (iznad oslonca). Da bismo izračunali splavu s određenom sigurnošću, smatramo da je slijeganje potpornja spustilo moment savijanja potpore iznad njega na nulu. Tada će shema dizajna splavi odgovarati Sl. 3.2, c.

Moment savijanja u rogovima

Da bismo odredili potisak u prečki (puff), smatramo da su oslonci pokleknuli na način da je referentni moment preko podupirača jednak M 1 a iznad regala - nula. Šarke uvjetno režemo na mjesta nultih trenutaka i smatramo srednji dio rogova kao trokraki luk s rasponom l cp = 3,4 m. Potisak u takvom luku je

Vertikalna komponenta reakcije podupirača

Koristeći dijagram na sl. 3.2.d, odrediti silu u podupiraču

Riža. 3.2. Sheme za izračun rogova

a-presjek potkrovlja; b - dijagram za određivanje procijenjene duljine splavi; c - shema dizajna splavi; d - shema za određivanje potiska u prečki; l - također za shemu s jednim uzdužnim zidom; 1 - Mauerlat; 2 - krevet; 3 - trčanje; 4 - rafter noga; 5 - stalak; 6 - naramenica; 7 - vijak (zatezanje); 8 - odstojnik; 9, 10 - trajne šipke; 11 - ždrebica; 12 - preklapanje.

Proračun splavi prema snazi ​​normalesekcije

Potreban moment pokreta otpora

App. M prihvatiti širinu rogova b = 5 cm i pronađite potrebnu visinu presjeka

App. M prihvatiti ploču s presjekom 5x20 cm.

Nema potrebe provjeravati otklone splavi, jer se nalazi u prostoriji s ograničenim pristupom ljudima.

Proračun spoja pločarafter noga.

Budući da je duljina splavi veća od 6,5 m, potrebno ju je izraditi od dvije ploče s spojem preklapanja. Središte zgloba postavljamo na mjesto oslonca na nosaču. Tada je moment savijanja na spoju tijekom slijeganja potpornja M 1 = 378,4 kN * cm.

Spoj se izračunava slično spoju trčanja. Prihvaćamo duljinu preklapanja l nahl =1,5 m= 150cm, promjer noktiju d= 4mm=0,4cm i dužine l čuvari = 100 mm.

Udaljenost između osi spojeva čavala

150 -3 * 15 * 0,4 \u003d 132 cm.

Sila koju preuzima zglob nokta

Q \u003d M op / Z \u003d 378,4 / 132 \u003d 3,29 kN.

Procijenjena duljina uklještenja čavala, uzimajući u obzir normalizirani granični razmak između ploča δ W = 2 mm s debljinom ploče δ D = 5,0 cm i duljinom vrha čavala l, 5d

a p = l gv -δ d -δ w -l,5d \u003d 100-50-2-1,5 * 4 \u003d 47,4 mm \u003d 4; 74 cm

U izračunu spoja tipli (čavala):

je debljina tanjeg elementa a= a str =4,74 cm;

- debljina debljeg elementa c = δ d = 5,0 cm.

Pronalaženje veze a/c = 4,74/5,0 = 0,948

App. T, nalazimo koeficijent k n \u003d 0,36 kN / cm 2.

Nosivost jednog šava jednog nokta nalazimo iz uvjeta:

– naboranost u debljem elementu

\u003d 0,35 * 5 * 0,4 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 0,737 kN

– gužvanje u tanjem elementu

\u003d 0,36 * 4,74 * 0,4 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 0,718 kN

- savijanje noktiju

= (2,5* 0,4 2 + 0,01* 4,74 2)

/0,95=0,674 kN

- ali ne više od kN

Od četiri vrijednosti odaberite najmanju T = 0,658 kN.

Pronađite potreban broj noktiju P čuvari ≥ P/ T =2,867/0,674=4,254.

Prihvatiti P čuvari = 5.

Provjeravamo mogućnost ugradnje pet čavala u jednom redu. Udaljenost između čavala preko drvenih vlakana S 2 \u003d 4d \u003d 4 * 0,4 \u003d 1,6 cm. Udaljenost od krajnjeg nokta do uzdužnog ruba ploče S 3 \u003d 4d \u003d 4 * 0,4 \u003d 4 * 0,4 \u003d . cm.

Prema visini rogove noge h = Trebalo bi stati 20 cm

4S 2 + 2Sz \u003d 4 * 1,6 + 2 * 1,6 \u003d 9,6 cm

Proračun spoja prečke s rogovima

Prema asortimanu (app. M), uzimamo prečku od dvije ploče s presjekom bxh = 5x15 cm svaki. Sila na spoju je relativno velika (N = 12, kN) i može zahtijevati ugradnju većeg broja čavala u uvjetima gradilišta. Kako bismo smanjili složenost ugradnje premaza, projektiramo vijčanu vezu poprečne šipke s rogovima. Prihvaćamo vijke promjera d = 12 mm = 1,2 cm.

U rogljevoj nozi klinovi (vijci) drobe drvo pod kutom prema vlaknima α = 18,7 0 . App. Š nalazimo koeficijent koji odgovara kutu α =18,7 0 koeficijent k α =0,95.

U proračunu spoja tipli, debljina srednjeg elementa jednaka je širini splavi c \u003d 5 cm, debljina ekstremnog elementa jednaka je širini daske prečke a = 5 cm.

Određujemo nosivost jednog šava jednog tipla iz uvjeta:

– gužvanje u srednjem elementu

= 0,5*5* 1,2*0,95* 1 *1/0,95 = 3,00 kN

– kolaps u krajnjem elementu

\u003d 0,8 * 5 * 1,2 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 5,05 kN;

- savijanje tipla = (l.8 * 1.2 2 + 0.02 * 5 2)

/0,95=3,17 kN

- ali ne više od kN

Od četiri vrijednosti biramo najmanji T = 3,00 kN.

Određujemo potreban broj tipli (svornjaka) s brojem šavova n w = 2

Prihvaćamo broj vijaka n H =3.

Nema potrebe provjeravati čvrstoću poprečnog presjeka prečke, jer ima veliku marginu sigurnosti.

4. OBEZBEĐENJE PROSTORNE KRUGOĆE I GEOMETRIJSKE STABILNOSTI ZGRADE

Stjecanje pravog materijala jedan je od najvažnijih aspekata svake gradnje. Kada postavljate rešetkasti sustav, morate shvatiti da on ima veliku odgovornost, stoga za stvaranje takve strukture trebate koristiti samo pouzdane visokokvalitetne sirovine. Možete kupiti gotove krovne rešetke ili sami izraditi potrebne detalje od trupaca ili drugog materijala. Dimenzije rogova, načini njihove ugradnje, pričvršćivači i druge nijanse trebaju se odabrati pojedinačno za svaku zgradu i sustav rešetki.

Postoje tri standardne opcije za kupnju rogova, vrijedno je razmotriti prednosti i nedostatke svake od njih:

• kubnih metara drvne građe. Kupnja drva u kubičnim metrima potpuno je prihvatljiv način, za to samo trebate naručiti potreban broj kubičnih metara drva ili ploča od specijalizirane tvrtke. Nadalje, i dalje će ih trebati rezati i obraditi, tek nakon toga možete započeti izgradnju. U ovom slučaju vrijedi uzeti u obzir otpad pri preradi drva, pa je bolje uzeti negdje 10 posto više nego što je izračunato prema planu izgradnje.
• Daske za rezanje po narudžbi. Sljedeća opcija je kupnja gotovih splavi nakon rezanja. Sada se mnoge tvrtke bave rezanjem drva po narudžbi prema zadanim parametrima, graditelji će morati samo sastaviti rešetkasti sustav na krovu. Ovdje praktički neće biti otpada, a proces izgradnje konstrukcije ići će mnogo brže.
• Gotovi krovni nosači. Ova opcija je lakša od prve dvije. Takve je konstrukcije lakše montirati na zidove točno na krov, što će smanjiti vrijeme montaže cijele konstrukcije na jedan ili nekoliko dana. Ovu farmu treba samo ugraditi i spojiti u grebenu. Količina otpada je minimalna, ali je cijena ove opcije puno veća.

Za samostalnu proizvodnju rogova dovoljno je znati njihove potrebne parametre, kao što su kut nagiba, udaljenost, presjek, način pričvršćivanja i tako dalje. Kako bi se izračunala željena veličina rogova, koriste se stolarski alati. Moderni specijalni građevinski kalkulatori izvode ove izračune izuzetno brzo.

zahtjevi za drvenom građom

Prilikom proračuna rešetkaste konstrukcije koja uključuje proizvodnju rogova od daske, osim svih veličina, iznimno je važno uzeti u obzir i kvalitetu korištene građe. Prvo morate odlučiti koja je vrsta drveta najprikladnija za rogove. Ovdje je odgovor nedvosmislen - to je tvrdo drvo i crnogorična građa koja zadovoljava zahtjeve GOST 2695-83 i GOST 8486-86. Na temelju ovih standarda, ploča za proizvodnju rogova može imati:

• Neprolazne pukotine koje ne prelaze polovicu dužine ploče;
• Ne više od tri čvora po linearnom metru materijala, dok je najveći dopušteni promjer čvora 30 mm;
• Vlažnost zraka nije veća od 18% (iz mjerača vlage).

Prema zahtjevima SNiP-a, prilikom kupnje drvne građe za proizvodnju rogova i drugih komponenti krovnog okvira, neophodno je provjeriti dokumente koji informiraju o kvaliteti kupljenih proizvoda. Moraju naznačiti:

• Naziv proizvoda i njegov standardni broj;
• Naziv proizvođača s osnovnim podacima o njemu;
• Vrsta drveta, veličina građe, stupanj vlažnosti;
• Datum puštanja pošiljke;
• Broj jedinica u pakiranju.

Drvo je prirodan materijal pa je prilično podložno biološkoj razgradnji. Kako bi se smanjio rizik od oštećenja konstrukcije sastavljene od ovog drva, mora se pripremiti prije ugradnje. Priprema uključuje provođenje raznih konstruktivnih i zaštitnih mjera.

U zaštitne spadaju:

• Impregnacija drva posebnim usporivačima plamena kako bi se spriječila vjerojatnost požara;
• Obrada drva antiseptičkim spojevima za sprječavanje preranog propadanja;
• Tretiranje rogova i drugih drvenih elemenata sredstvima za suzbijanje štetočina.

Građevinske aktivnosti uključuju:

• Formiranje hidroizolacije ispod krova i parne barijere sa strane prostorije;
• Ugradnja hidroizolacijskih jastučića na spoju drvenih konstrukcija na cigle;
• Oprema za ventilaciju krovne pite.

Splavi izrađeni od daske, uz sve propisane tehnologije izrade krova, dugo će trajati bez ikakvih popravaka.

Dimenzije splavi

Odabir presjeka i duljine rešetkastih elemenata izuzetno je važan. Sve rogove noge moraju biti izrađene iste duljine i debljine, koje ovise o nagibu rogova i očekivanom opterećenju na njih. Materijali za rogove su trupci, drvo ili ploče. Nedostaci rogova za trupce uključuju njihovu znatnu težinu i potrebu za složenim rezovima za pričvršćivače, što značajno slabi nosivost konstrukcije. Greda je prikladnija za izradu rogova, ali košta više od dasaka.

Važno! Za rogove, najbolja opcija je greda koja je već ostarjela neko vrijeme: ne mijenja oblik nakon izgradnje krova, što osigurava stabilnost konstrukcije. Koristi se greda širine 10-15 cm, a debljina bi trebala biti oko 5 cm.

Rafter noge s daske su najbolji izbor, ovaj materijal je vrlo popularan i aktivno se koristi za izradu bočnih rogova. Također je prikladno izraditi bočne rogove izduženog tipa i jake nagnute rogove od daske.

Debljina ploče značajno utječe na njegove karakteristike. Obična ploča prikladna za izradu rogova ima debljinu od 40-60 mm.

Važno! Vrijedi napomenuti da je pri izgradnji krova na gospodarskim zgradama bolje uzeti ploču debljine 40 mm, što će pomoći u smanjenju troškova. Prilikom podizanja krova stambene zgrade, ovaj parametar ne smije biti niži od 50 mm.

Širina rafter ploče odabire se ovisno o duljini otvora koji se pokriva - što je duljina splavi duža, to je šira ploča potrebna za njezinu proizvodnju. Kada duljina rogova ne prelazi 6 metara, za njihovu proizvodnju možete uzeti dasku širine 150 mm - to jest, minimalna veličina rogova za krov stambene zgrade je 50 × 150 mm. Ako je noga splavi veća od 6 metara, širina ploče mora biti najmanje 180 mm. Izdužena noga je izrađena od kohezivnih ploča čija je širina 150 mm.

Drugi važan parametar je poprečni presjek rogova. Ovisi o opterećenjima na krovu: i od vanjskog vremena i od težine samog rešetkastog sustava. Također, na izračun presjeka utječe kut nagiba nagiba, širina zgrade i duljina otvora koji se preklapa. Za izračune se koriste posebne formule i tablice, postoji mnogo odgovarajućih računalnih programa. Odredivši vrijednost poprečnog presjeka rogova, vrijedi obratiti pažnju na značajke ugradnje ovog dizajna.

Značajke montaže rogova nogu

Nakon odabira optimalnog materijala za sustav rogova, prilagođavanja veličine rogova, prolaska kroz sve faze njihove obrade, također je potrebno pravilno ugraditi rogove na Mauerlat. Snaga i pouzdanost cijele strukture uvelike ovisi o ovoj vezi. Postoje dvije mogućnosti montaže - klizna i kruta. Svaki od njih primjenjiv je na određenu vrstu rogova, a njegov izbor ovisi o mnogim čimbenicima.

Kruto pričvršćivanje eliminira mogućnost bilo kakvih zavoja i zavoja rogova. Za njega se stvaraju rezovi i rogovi se pričvršćuju na Mauerlat uz pomoć raznih pričvršćivača.

Klizni zglob, koji se također često naziva i okretni zglob, ima nekoliko stupnjeva slobode. Obično se koristi u izgradnji krova nad drvenom kućom, jer omogućuje da se krov s vremenom slegne na okvir, dajući određeno skupljanje u prvih nekoliko godina. U ovom slučaju, veza grebena s rogovima nije tako kruta. Noga splavi je pričvršćena na Mauerlat pranjem i ojačana čavlima s obje strane.

Prilikom postavljanja krova na bok, rog je veći od 6 metara. Zbog toga se rogovi povećavaju u duljini. Da bi ojačali rogove, za njih se izrađuju podupirači od okomitih nosača. Više od dva stalka rijetko se postavljaju u isto vrijeme.

Mnogi ljudi imaju takva pitanja: kako napraviti rogove vlastitim rukama, kako pravilno instalirati rogove, koji im je najbolji materijal za odabir i tako dalje. Sada možete pronaći mnogo informacija o tome u raznim izvorima i sami obaviti posao. Ako postoje bilo kakva pitanja i ne možete se sami nositi, onda je bolje obratiti se uslugama profesionalaca, čija pouzdanost nema sumnje.

Kako bi se izračunao sustav krovnih rešetki, osoba koja nije upoznata sa svim nijansama složenih proračunskih proračuna u skladu sa SNIP-om i drugim standardima može koristiti naš kalkulatori krovnih konstrukcija.

Kao početne parametre potrebno je unijeti podatke o nekim elementima rešetkastog sustava:

• navedite korak rogova (razmak između njih - korak regulira opterećenje na sustavu rogova),
• dimenzije rogova - tzv. presjek = debljina x širina daske ili grede

Ovdje je vrijedno reći da je ploča pristupačnija opcija za ugradnju krovnog sustava, jer može izdržati opterećenja i, što je najvažnije, košta nekoliko puta više proračuna.

U dvije donje tablice koje smo prikupili obično se koristi u konstrukcijskim veličinama rogova i letvica raščlanjeno prema vrsti krovišta. Minimalni kut nagiba krova također je dan kao optimalan, ovisno o njegovoj vrsti, na nekim mjestima kut je naznačen kao minimalan, ali sve prema SNIP-u.

Glavni najčešće korišteni parametri elemenata rešetkastog sustava su nagib i presjek rogova, kut nagiba krova, ovisno o vrsti krovnog materijala:

Da biste izračunali rogove zabatnog krova u automatskom načinu rada, pomoći će vam kalkulator rogova na našoj web stranici.

Sljedeća tablica sadrži podatke o sanduk, protu-gajba i prema krovnom materijalu:

Da bi se samostalno odredila dimenzija cijelog sustava rogova, potrebno je izračunati glavni utjecaj vjetra, snježne mase, kao i težinu krovnih materijala i konstrukcijskih nosivih krovnih elemenata u agregatu.

Opet vas podsjećamo da je izračun dan na pregled u znatno pojednostavljenom formatu, budući da je za točan izračun potrebno uzeti u obzir vertikalna i horizontalna opterećenja na rogovima, dodatno izračunati otpor rogova na savijanje, kompresije i napetosti, provjerite njihovu sposobnost otpornosti na lomljenje i drobljenje.

Ako nemate složenu arhitektonsku strukturu, lako možete sami izgraditi krov, na temelju optimalnih dimenzija grede ili ploče, na standardiziranim projektnim parametrima krova.

Slika i tablica u nastavku pokazuju standardni presjeci elemenata krovna konstrukcija:

Još jednom ponavljamo da u pojednostavljenom formatu svatko može izračunati sposobnost krovnog sustava da izdrži opterećenja.

O online krovni kalkulatori pomoći će vam izračunati količinu drva, krovnih i podkrovnih materijala za izgradnju krovnog i rešetkastog sustava, kao i parametre krova, letvica i rogova.

Dakle, možete otprilike procijeniti koliko građevinskog materijala trebate kupiti, kako i u kojoj količini će se sanduk i rogovi nalaziti.