Cálculo del sistema de truss, constantes y cargas de nieve (video)

El cálculo del sistema de truss actúa como el proceso de diseño principal del edificio, lo que le permite determinar los parámetros del sistema de transporte.

Características del cálculo del sistema de truss

Antes de comenzar a calcular el sistema de vigas, es necesario analizar qué tan intensas son las cargas que actúan sobre la superficie del techo durante todo el período del año.

Podemos seleccionar factores que, según las condiciones naturales, se dividen en:

• efectos constantes;
• efectos variables;
• cargas especiales.

La primera categoría es la carga que actúa continuamente sobre el sistema de armadura: el peso del techo, la capa de impermeabilización, el sistema de revestimiento, el aislamiento de vapor y calor, así como otros componentes relacionados con el sistema de techo a dos aguas o mansarda. Así, las cargas constantes tienen un efecto continuo y tienen un peso fijo. Entre las cargas variables se encuentran los factores climáticos según el tipo de precipitación, nieve, flujo del viento, etc. Los factores especiales son aquellos causados ​​por la influencia climática con un mayor grado de intensidad. Este parámetro debe tenerse en cuenta en áreas territoriales con la posibilidad de actividad sísmica o en áreas donde pueden ocurrir fuertes huracanes y tormentas.

Cálculo de una carga constante

En la fig. 1 se puede ver el cálculo de la carga en las vigas del sistema. Para determinar correctamente la longitud de la viga y los datos a orientar, primero es necesario calcular la masa de la "tarta" del techo. Para obtener el valor final, se debe calcular el peso de 1 m ² de cada capa. Como regla general, el techo se compone de los siguientes elementos. Cajón, que está equipado con tablas con un espesor pequeño (2,5 cm). Peso 1 m ² cajas iguales a 15 kg. El sistema también contiene los siguientes componentes: aislante térmico, impermeabilización, recubrimiento de acabado. Una vez que se haya determinado el peso de cada componente, según el material utilizado, se debe agregar un 10% al resultado, esto aumentará ligeramente la resistencia del truss.

Los desarrolladores profesionales recomiendan elegir los materiales para organizar la "tarta" del techo, de modo que el nivel de carga no sea más de 50 kg por 1 m ² . En la siguiente etapa, puede comenzar a determinar la carga de nieve.

Cálculo de la carga de nieve

Para calcular la carga de nieve, debe usar la fórmula en la que desea sustituir los coeficientes SNiP. La fórmula tiene la siguiente forma:

F = P * k, donde F es la carga total de nieve, P es la masa de precipitación por 1 m ² , mientras que k es el factor de corrección.

En el SNiP, también puede encontrar un factor de corrección, cuya variación se produce dependiendo del nivel de la pendiente del techo. Si hay una pendiente que excede los 60 °, el coeficiente no debe usarse; cuando la pendiente está en el rango de 25-69 °, se debe aplicar un factor de corrección, que es equivalente a 0.7. Los techos que tienen pendientes aún más pequeñas de las pendientes requieren el uso de un ajuste igual a 1.

La nieve a lo largo del ático u otro techo de la estructura inclinada se distribuye de forma desigual, los grupos más grandes se forman en las áreas de fractura.

Las patas de viga en dichos puntos deben montarse con el paso más pequeño, la instalación de componentes pareados es la mejor opción. Entre otras cosas, al organizar las capas de la “tarta” del techo en áreas especialmente difíciles, se debe usar doble impermeabilización, así como un tipo continuo de jaula.

Cálculo de la carga de viento

Si la casa tiene un ligero ángulo de inclinación del techo, existe la posibilidad de que el sistema del techo se dañe y se derrumbe, lo que se verá afectado por la carga aerodinámica. Pero un sesgo más significativo puede hacer que el techo esté sujeto a una alta presión del viento. Para determinar la carga del viento en el techo se debe utilizar la fórmula con factores de corrección. Tiene la siguiente forma: V = R * k, en ella V es el nivel de carga del viento, R es el nivel de una región específica, la designación k se representa mediante un factor de corrección.

El indicador de región es un valor tabular prescrito en el SNiP, y el factor de corrección debe elegirse de acuerdo con la altura del edificio y el área en la que se instala el edificio.El coeficiente varía de la siguiente manera:

• El indicador para edificios en áreas abiertas y con una altura de 20 m es equivalente a 1.25;
• si hay obstáculos en forma de casas altas o el factor de aterrizaje será igual a 0.85;
• si el cálculo se realiza para un edificio con una altura de 10 m, se deben usar la enmienda 1.0 y 0.65;
• indicadores 0.75 y 0, 85 se utilizan para determinar la carga en casas bajas de hasta 5 m, dependiendo del sitio de construcción.

Cálculo del sistema de vigas

Es imposible calcular correctamente el sistema de vigas, si los indicadores de carga, el espacio entre los vanos y la distancia entre la caja no se tienen en cuenta. En el proceso de cálculo de la estructura, se puede utilizar una tabla de estándares. Es necesario seleccionar la sección transversal de las patas de la viga, teniendo en cuenta factores como:

• las dimensiones del pie de viga;
• la distancia entre las vigas;
• las cifras de carga calculadas.

Para seleccionar el valor más apropiado para las secciones transversales de un pie de viga, use la tabla de la fig. 2. Los parámetros recomendados pueden variar según el área en la que se construye la casa. La forma más fácil de calcular una estructura de armadura es determinar las dimensiones de un pie de viga. Para obtener el valor correcto, debe aplicar el teorema de Pitágoras, en este caso la diferencia de altura actuará como patas, para determinar el valor de las paredes del edificio y su ancho, pero la hipotenusa se convertirá en un truss, su longitud se determinará inicialmente.

Debido al hecho de que el sistema contiene patas de viga, el cálculo debe realizarse, determinando la carga en cada pata por separado. Para encontrar la carga distribuida en el pie del medidor, debe usar la fórmula: Qr = АхQ, en la que Qr es la carga distribuida en kg / m; la letra A está representada por el paso entre las vigas, en metros; Q - carga total por 1 m ^² del techo, en kg / m². En el pie de truss, debe determinar el área de trabajo del Lmax de mayor longitud. Además, es necesario determinar la sección más pequeña de material para las piernas. En el proceso de selección del material para las vigas, debe usar una tabla de tamaños de madera (Fig. 3).

El ancho de la sección se puede establecer arbitrariamente de acuerdo con las dimensiones estándar, y la altura de la sección se puede determinar mediante la fórmula: H ≥ 8.6. Lmax. sqrt (Qr / (B. Rizg)), con la pendiente del techo α. 30 °, H ≥ 9.5. Lmax. sqrt (Qr / (B. Rizg)), con una pendiente α. 30 °.

H es la altura de la sección en centímetros, Lmax se representa por la sección de trabajo del pie de armadura de la mayor longitud en metros, Qr es la carga distribuida por 1 metro de pie, en kg / m, B es la anchura de la sección en centímetros, Rizg - resistencia del material a la flexión, en kg / cm², sqrt es la raíz cuadrada.

Ahora puede analizar si el índice de deflexión cumple con el estándar. La desviación normalizada bajo carga para elementos de techo no debe ser mayor que L / 200, donde L es la longitud del área de trabajo, presentada en centímetros. Esta condición es verdadera si la siguiente desigualdad es verdadera: 3.125. Qr. (Lmax) ³ / (B. H³) ≤ 1, aquí Qr es la carga distribuida por 1 metro de pie, expresada en kg / m; Lmax - el área de trabajo del pie de la mayor longitud en metros; B es el ancho de la sección, expresado en centímetros; H - Altura de la sección en centímetros. En caso de incumplimiento de la desigualdad es necesario aumentar B o H.

4 se puede ver un ejemplo del cálculo del sistema de truss. Si no tiene habilidades en esta área, el cálculo se puede hacer usando programas especiales.