Vigas colgantes de longitud máxima de cumbrera sin soporte. Sistema de vigas de un techo a dos aguas y su estructura Techo sin soportes

Sistema de vigas Es una estructura que garantiza la resistencia del techo y sirve como base para la colocación de material para techos. Se muestra en la foto.

El techo es una estructura portante que realiza las siguientes funciones:

• hace que el edificio sea hermoso apariencia;
• asume cargas externas;
• protege el ático del mundo exterior;
• transfiere la carga del revestimiento y el material que contiene a las paredes del edificio y a los soportes internos.

Los elementos principales del techo incluyen revestimiento, vigas y mauerlat. La estructura de soporte también incluye elementos de fijación adicionales: barras transversales, bastidores, puntales de vigas, espaciadores, etc. La confiabilidad y resistencia del techo está más influenciada por el sistema de vigas. Las vigas son la principal parte portante del techo. El sistema de vigas soporta el peso no sólo de la cubierta del techo, sino también de la capa de nieve y la presión del viento. Debe soportar todos estos impactos, por lo que el cálculo se realiza teniendo en cuenta el tipo de material del techo y las características climáticas de la región.

Diseño del sistema de vigas.

La conexión de las vigas entre sí le da rigidez al marco del techo, lo que da como resultado una estructura de vigas fuerte. La carga sobre las vigas puede ser bastante significativa, por ejemplo, durante vientos fuertes, por lo que el marco está firmemente atado al marco del edificio.

En la construcción de casas y cabañas privadas, se suelen utilizar sistemas de vigas de madera, que son fáciles de fabricar e instalar. Si se cometieron errores durante la construcción de las paredes, estos productos se pueden procesar fácilmente: acortados, alargados, doblados, etc.

Durante la instalación, se utilizan sujetadores del sistema de vigas: pernos, tornillos, abrazaderas, clavos, grapas. También se utilizan para reforzar la estructura portante del techo. Los elementos interconectados del techo crean una armadura, que se basa en triángulos, que son los más rígidos. figura geométrica.

Al elegir un material para la fabricación de un sistema de vigas, es necesario tener en cuenta los matices estructurales y arquitectónicos del proyecto. No se olvide de la impregnación antiséptica e ignífuga para ellos, ya que esto afecta la durabilidad del techo.

El sistema consta de patas de viga. Las vigas se instalan en el ángulo de inclinación de las pendientes del techo. Las secciones inferiores de las patas de la viga se apoyan en las paredes exteriores mediante un Mauerlat, lo que ayuda a distribuir la carga de manera uniforme. Los extremos superiores de las vigas descansan sobre una viga debajo de la cumbrera o sobre soportes intermedios. Mediante un sistema de estanterías, la carga se transfiere a los muros internos de carga.

tipos de vigas

vigas colgantes Consta de los siguientes elementos: pata de viga, piso del ático, travesaño. Estas vigas tienen sólo dos puntos de apoyo exteriores. Se apoyan directamente sobre las paredes de la casa. Las patas de la viga reaccionan tanto a la compresión como a la flexión. Estas vigas no tienen tirantes. Lea también: "Vigas de soporte en vigas de piso".

El diseño de vigas colgantes transfiere una importante fuerza de estallido horizontal a las paredes. Para reducir la carga, se utiliza una camilla para conectar las patas de la viga. Se realiza ya sea en la base de las vigas o a mayor altura. La tensión en la base de las vigas también se aplica a la viga del piso; esto es importante al crear techos abuhardillados. Al aumentar la altura de la riostra, es necesario aumentar su potencia y asegurarse de que esté bien sujeta a las vigas.

Parte vigas en capas incluye: pata de viga, mauerlat, clavijero, puntal, ajuste. Este tipo de vigas se instala en edificaciones que cuentan con un muro de carga intermedio o soportes intermedios en forma de pilares. Los elementos de este diseño funcionan únicamente en flexión, realizando la función de cabezales. El peso del sistema de vigas en capas es menor y también se requieren menos materiales, por lo que es más económico que un sistema suspendido.

La instalación de un sistema en capas se realiza si los soportes no están separados por más de 6,5 metros entre sí. Si hay un soporte adicional, las vigas a veces cubren un ancho de 12 metros, y si hay dos soportes, hasta 15 metros.

Las patas de la viga a menudo no descansan en las paredes del edificio, sino en una viga especial: un mauerlat. Este elemento puede ubicarse a lo largo de toda la casa o colocarse solo debajo de las vigas. Si las estructuras son de madera, para el mauerlat se toma un tronco o una barra, que es la corona superior de la casa de troncos.

En Enladrillado mauerlat de pared se instala al ras con superficie interior Las paredes son de madera valladas desde el exterior con un saliente de mampostería. Se coloca una capa de impermeabilización entre este elemento y el ladrillo; por ejemplo, puede colocar material para techos en dos capas.

Si el ancho de las vigas es pequeño, es posible que se hundan con el tiempo. Para evitar que esto suceda, utilice una rejilla que consta de una rejilla, una barra transversal y puntales. En la parte superior de la estructura se coloca una correa que conecta las vigas o cerchas. Esto se hace independientemente del tipo de techo. A continuación se realiza sobre este tramo la cumbrera del tejado. En lugares donde no hay muros de carga, los talones de las vigas descansan contra las correas laterales, vigas longitudinales de considerable potencia. Las dimensiones de estas piezas dependen de la carga esperada.

En la construcción de casas privadas, se utilizan vigas de troncos, que son más ligeras. Las vigas de metal se utilizan para crear techos en edificios residenciales y industriales de varios pisos.

Instalación de sistemas de vigas.

Los ángulos de pendiente de las pendientes se seleccionan según el tipo de edificio y su finalidad. espacio del ático. La cantidad de pendiente también está influenciada por el material elegido para crear el techo.

Si se van a colocar productos en rollo, el ángulo de inclinación debe ser de 8 a 18 grados. Para tejas, el ángulo requerido es de 30 a 60 grados, para techos de acero o láminas de fibrocemento, de 14 a 60 grados.

La instalación del sistema de vigas comienza después de la construcción de los muros de carga de la casa (más detalles: “Instalación del sistema de vigas”). El diseño de las vigas de una casa de troncos difiere significativamente de los sistemas para casas hechas de hormigón celular celular, ladrillo, estructura de madera o casas de paneles. Las diferencias son significativas incluso con la misma forma, tipo y tipo de techo. En cuanto a cómo tratar el sistema de vigas, es necesario utilizar antiséptico y equipo contra incendios para que el techo dure mucho tiempo.

Los elementos principales de la estructura de soporte son las cerchas y el revestimiento. el techo es parte exterior techo, que se coloca sobre una estructura de soporte que consta de revestimiento y vigas.

Para producir vigas, se toma material de cierto tamaño. Por lo tanto, el grosor de las vigas (sección) suele ser de 150x50 y 200x50 milímetros. Para el torneado se suelen utilizar vigas y tableros de 50x50 y 150x25 milímetros. La distancia entre las patas de la viga es de 90 centímetros en promedio. Si la pendiente del techo es superior a 45 grados, este paso se aumenta a 100-130 centímetros, y si cae una gran cantidad de nieve en la región, se reduce a 60-80 centímetros.

Para realizar cálculos más precisos con respecto al espacio entre las patas del edificio, es necesario tener en cuenta su sección transversal, el paso entre los soportes (puntales, cumbrera, montantes) y el tipo de material del techo.

El sistema de vigas flotantes se fija mediante soportes especiales, lo que permite que las vigas se "asienten" junto con la contracción de los frontones y no cuelguen sobre el tronco de la cumbrera.

Instalación del sistema de vigas, mira el video:

Si la rigidez la proporcionan las granjas, las vigas se refuerzan mediante amarres diagonales (para más detalles: "Cómo fortalecer las vigas - opciones para fortalecer el sistema de vigas"). Para ellos, se pueden utilizar tablas con un espesor de 3-4 centímetros, clavadas en la base del pie exterior de la viga y en la parte media del adyacente. Las vigas son el elemento principal del sistema, por lo que soportan la mayor parte de la carga del techo. Por esta razón, el sistema debe calcularse e instalarse correctamente para que el techo sea confiable (lea también: “Cómo instalar vigas en una casa”).

La instalación del sistema de vigas debe realizarse en estricto cumplimiento de todos los requisitos. Si no tiene experiencia en construcción, es mejor confiar la construcción del techo a especialistas, ya que no es una tarea fácil y el más mínimo error puede provocar su colapso.

Fuente: kryshadoma.com

En cualquier edificio, la estructura del tejado juega un papel importante. El coste final del proyecto y la vida útil del edificio dependen de su calidad y resistencia. Es esta parte la que asumirá la mayoría de las influencias atmosféricas. La resistencia del techo depende en gran medida de la elección, el cálculo adecuado y la instalación del sistema de vigas.

Hay dos tipos de estructuras de techo que utilizan vigas: sistemas de vigas en capas y colgantes. En este artículo discutiremos la última opción, analizaremos en qué casos es aplicable, cómo funciona y las variedades existentes.

Las vigas son la parte principal de la estructura del techo y soportan toda la carga. La elección de estructuras colgantes o en capas depende de la presencia de muros de carga internos en el edificio. Si lo son, entonces las vigas se apoyarán sobre ellas a través del bastidor y este esquema se llama en capas. De lo contrario, sólo los muros de carga externos sirven como cimientos, mientras que distancia máxima puede haber hasta 14 metros entre ellos.

Aunque las vigas colgantes están inclinadas, no empujan las paredes, sino que solo transfieren cargas estrictamente verticales. Esto se logra mediante el uso de una riostra en la base del techo. Están fabricados a partir de vigas y, según la longitud requerida, pueden ser macizos o compuestos. Si necesita utilizar un doble estiramiento, haga una conexión superpuesta, un diente oblicuo o recto, superposiciones, etc.

Las propias patas de la viga pueden estar hechas de troncos, madera o tablas con bordes. Se procesan antes de su uso. por medios especiales, protegiendo contra el moho, los hongos, el fuego y la putrefacción.

El sistema de vigas colgantes es aplicable en edificios residenciales, almacenes minoristas e instalaciones industriales.

Factores que influyen en los cálculos de diseño.

Antes de comenzar la construcción de un techo con vigas colgantes, es necesario realizar un cálculo competente. Le ayudará a seleccionar materiales adecuados, determinar la variedad requerida y ahorrar dinero manteniendo la resistencia de la estructura. Aunque puede hacerlo usted mismo, es mejor confiar en un especialista, así dormirá más tranquilamente bajo ese techo. Para realizar un cálculo sin errores, necesitará la siguiente información:

• dimensiones del edificio;
• materiales de pared;
• disposición de elementos de soporte adicionales, por ejemplo, columnas;
• presencia de un piso de ático;
• capacidad de carga de las paredes;
• forma del techo.

Con la ayuda de estos datos, se debe determinar el material de las vigas, la sección transversal y con qué paso se debe realizar la instalación.

Además, los techadores tienen en cuenta las condiciones climáticas (cantidad de precipitación, fuerza y ​​dirección del viento). Sobre la base de esta información, se toma una decisión sobre el ángulo de inclinación y la elección del material del techo.

Elementos principales de diseño.

Antes de comenzar a estudiar los tipos y características de diseño de las vigas colgantes, es necesario familiarizarse con los elementos básicos del techo. Esto le ayudará a imaginar mejor el sistema y no confundirse con los conceptos.

En la construcción de dicho techo se utilizan seis elementos principales:

• Mauerlat. Una viga de sección 100x100 o 150x150 mm situada en la parte superior de los muros de carga. Sobre ellos descansan las patas de la viga. La tarea principal de esta parte es distribuir uniformemente la carga y transferirla a la base.
• Patas de viga. La base de la pendiente del techo. Normalmente se utilizan tableros canteados con una sección de 50x150 o 100x150 mm. Entre los elementos individuales se mantiene un paso de 0,6-1,2 m. Las dimensiones y la distancia dependen de la carga planificada y de la capacidad de carga de las paredes.
• Soplo. Una viga o tabla horizontal sujeta a partes inferiores opuestas de una estructura. La tarea principal es contener la carga explosiva de las vigas.
• Rigel. Esencialmente la misma bocanada, solo ubicada cerca de la cresta. Esta parte soporta más carga, por lo que se utiliza una viga más fuerte.
• Abuela. Un elemento de suspensión situado bajo la cumbrera que soporta un cajón demasiado largo. Puede ser de madera o de metal.
• Puntal. Soportes utilizados en edificios de grandes luces. Ayudan a evitar que las vigas se hunda demasiado. El cabezal sirve como soporte para los puntales.

Algunos diseños de sistemas de vigas colgantes conservan la resistencia necesaria sin el uso de Mauerlat.

Variedades de diseños de vigas colgantes.

La elección de uno u otro esquema para instalar vigas colgantes depende del espacio entre los muros de carga. Cuanto mayor sea esta distancia, más complejo será el diseño y gran cantidad Se requieren artículos adicionales.

Arco triangular básico de tres bisagras

Esta es la base de toda la estructura y tiene forma de triángulo. Se ensambla a partir de dos patas de viga que se fijan en la cumbrera. Las partes inferiores están unidas con una brida de madera. La altura máxima permitida en la cumbrera es igual a un sexto de la longitud del tramo. Sin embargo, este diseño solo se permite utilizar en edificios donde la distancia entre las paredes no supera los 6 metros.

En un producto de este tipo, las vigas solo experimentan cargas de flexión y las de apriete, cargas de tracción. Está permitido utilizar una varilla o cordón de metal en la base. Pero normalmente el árbol se deja porque sirve como viga para el suelo del ático.

Arco articulado con clavijero

Este sistema se utiliza en edificios con una luz superior a 6 metros. Un apriete de esta longitud se doblará mucho y, para evitarlo, utilice un cabezal. Por lo general, la suspensión está hecha de madera, pero en algunas situaciones se utiliza una varilla de metal. El elemento metálico tolera bien las cargas de tracción y es ligero.

Con la ayuda del cabezal, los techadores ajustan el grado de desviación de la parte horizontal. Con esta longitud, la bocanada está hecha de dos partes iguales y se unen exactamente debajo de la suspensión. Se utilizan diferentes conexiones de unión: cortes oblicuos o rectos asegurados con pernos. La suspensión y el apriete se aseguran entre sí con una abrazadera.

Arco articulado con cordón elevado.

Esta opción implica instalar una regla cerca de la cumbrera. Aunque en esta posición la pieza sufre cargas pesadas, es posible equipar el piso del ático. Puede ajustar la altura de los techos cambiando la altura del tirante.

En tal situación, las vigas deben descansar sobre el Mauerlat. Dado que al aumentar la carga, aumentar la humedad y la temperatura, las dimensiones de las vigas cambian, se utiliza una conexión deslizante. Están hechos de metal y se fijan directamente al mauerlat y a las vigas. Gracias a este diseño, el techo conserva su geometría y puede "respirar".

En invierno, en las pendientes, las vigas colgantes con apriete experimentan diferentes cargas de nieve. Debido a esto, existe el riesgo de que se produzcan distorsiones y fugas. Por lo tanto, en tales estructuras, los extremos de las vigas se colocan fuera de las paredes.

Al construir un ático con techo elevado, la viga sirve como base para fijar el techo. Para evitar que se hunda se utilizan vigas más gruesas. En algunas situaciones, se instalan suspensiones que conectan la regla y la cumbrera. Si la viga es demasiado larga, utilice varios sujetadores para colgar.

Arco articulado con travesaño

La única diferencia entre este diseño y el anterior es el método de implementación de los puntos de fijación de las patas de la viga. Están rígidamente fijados al Mauerlat y ya no pueden cambiar libremente de posición. Para ello, utilice clavos, tornillos y placas de metal.

Debido a los cambios en el método de fijación, también cambia el efecto de las cargas. Ahora las vigas son separadas por los muros de carga. Debido a esto, el apriete comienza a experimentar compresión y en esta posición se llama barra transversal.

Si los cálculos muestran una carga grande, además del techo con barra transversal, se instala una regla clásica en la parte inferior de la estructura. En este caso, no será necesario adjuntar el Mauerlat. El resultado es la primera estructura descrita con una viga adicional debajo de la cumbrera.

Arco con clavijero y puntales.

Para luces de entre 9 y 14 metros es necesario reforzar la estructura con puntales. En esta situación, las vigas comienzan a doblarse. En una estructura de techo en capas, los puntales se apoyan contra el muro de carga interno. En nuestro caso el único tope disponible es el clavijero. Aquí cambian todas las cargas que actúan sobre el marco: las vigas presionan los puntales, estiran la suspensión y atraen la cumbrera, luego la carga se distribuye sobre las vigas, comprimiéndolas.

Todos los esquemas de sistemas de vigas colgantes requieren cálculos precisos que tengan en cuenta las cargas externas e internas. El único inconveniente puede considerarse la complejidad de la instalación. Hay que entregar las estructuras terminadas con una grúa o montarlas en altura. Pero, en algunas situaciones, no hay otras opciones para montar el techo.

Incluso en la etapa de diseño del edificio, es necesario decidir la opción de diseño para el sistema de vigas del techo. Sin embargo, la elección no es difícil. Si hay una pared divisoria principal interna, se utilizan vigas en capas para formar el techo. Si no existen tales particiones, se instalan vigas colgantes, que se apoyan únicamente en las paredes exteriores.

Las vigas colgantes se utilizan en la construcción de casas de una sola bahía, edificios industriales, talleres, pabellones comerciales y en la construcción de áticos sin paredes internas.

Características de diseño de vigas colgantes.

¿Por qué las vigas se llaman "colgantes"? Porque literalmente cuelgan en el espacio entre tramos, apoyándose únicamente en las paredes exteriores. No hay apoyo interno. Sin embargo, los sistemas colgantes, debido a su diseño, no se doblan y pueden cubrir luces de hasta 14-17 m.

Por supuesto, las vigas colgantes son sólo una parte del sistema de vigas; no se utilizan por sí solas. Solo en combinación con otros elementos (pernos, cabezales, travesaños, puntales, etc.), junto con los cuales las vigas forman cerchas o arcos.

En el caso de vigas colgantes, la armadura más simple se compone de dos vigas unidas en ángulo (en forma de triángulo) en el punto superior. Horizontalmente, las vigas se sujetan con una brida, que suele ser viga de madera. Pero también puede ser metal, por ejemplo de perfil metalico. Entonces esa bocanada se llama cordón.

El apriete desempeña una función importante. Las vigas, fijadas en la cumbrera y apoyadas contra las paredes, tienden a separarse. Y el ajuste los sujeta, permitiéndole mantener la forma triangular del arco. El empuje resultante no se transmite a las paredes y las fuerzas horizontales se neutralizan. Por lo tanto, cuando se utilizan vigas colgantes, sólo actúan fuerzas verticales sobre las paredes exteriores.

La regla no está necesariamente ubicada en la parte inferior de la granja, a veces se mueve hacia arriba, más cerca de la cresta. Depende del tipo de estructura del arco y del tipo de trabajo que deba realizar el apriete. Si la regla está ubicada en la base de las vigas, al mismo tiempo sirve como viga del piso subyacente. Al construir un ático, es conveniente colocar el tirante (barra transversal) sobre la base de las patas de la viga, de modo que sea posible disponer un piso con una altura de techo completa.

Si el espacio entre las paredes es superior a 6 m, las vigas colgantes se sostienen con tirantes y soportes (cabezales) para mayor resistencia. Y la corbata no está entera, sino que consta de dos vigas empalmadas.

Hay varias opciones de diseño utilizando vigas colgantes. Veámoslos todos por separado.

Diseño #1. Arco articulado triangular

La finca más sencilla en forma de triángulo. Consta de dos vigas de viga que se encuentran en la cumbrera. Las bases inferiores se apoyan sobre una viga horizontal. Se asegura una corbata en la parte inferior del triángulo. Para que el sistema funcione correctamente, la altura de la cumbrera de la estructura no debe ser inferior a 1/6 de la luz de la cercha.

Este esquema se puede llamar clásico. En él, las vigas trabajan para doblarse, tratando de separarse, y el apriete las sujeta y recibe cargas de tracción (trabaja en tensión). La brida no es un elemento portante, por lo que se puede sustituir por una brida metálica enrollada.

Para reducir el grado de flexión de las vigas de la viga, el conjunto de cumbrera se corta con excentricidad. Debido a esto, cuando las vigas están expuestas a cargas externas (fenómenos atmosféricos, peso del techo, peso propio, etc.), junto con la flexión esperada, aparece un momento flector en la dirección opuesta. Esto permite no solo reducir las deformaciones por flexión, sino también utilizar vigas de sección transversal más pequeña para las vigas. En consecuencia, esto ayuda a reducir el costo de construcción.

Como regla general, este diseño de vigas colgantes se utiliza en la construcción de un ático. En este caso, los tirantes desempeñan el papel de vigas del suelo del ático.

Diseño #2. Arco articulado con clavijero

Un esquema más complejo, que es necesario en caso de superposiciones de más de 6 m.

El problema de un sistema de este tipo es la larga cuerda, que sufrirá cargas enormes y, como resultado, se doblará por su propio peso. Para evitar la desviación, la regla se suspende de la cumbrera. ¿Cómo? Usando un elemento adicional - clavijero. Es un bloque de madera que hace la función de colgante. Si la suspensión está hecha de metal, se llama cordón. Para estos fines se suele utilizar una varilla de metal normal, que en la práctica funciona bien bajo tensión.

Así, con la ayuda de una suspensión del cabezal, es posible soportar un tiro largo y nivelar su desviación. El tirante en sí está formado por dos partes-vigas, unidas entre sí (en el centro de la estructura).

El diseño del cabezal es simple, pero los constructores a menudo cometen errores en su diseño. Lo más importante: el cabezal solo debe funcionar en tensión, no en compresión. No debe confundirse con un soporte apoyado contra la viga y el conjunto de cornisa. En este caso, el elemento se comprimirá en lugar de estirarse.

Esta confusión puede surgir porque el poste y el cabezal tienen un diseño muy similar. Pero su finalidad, así como su principio de funcionamiento, son completamente diferentes. El clavijero, a diferencia del soporte, no está fijado rígidamente con un apriete. Se suspende de una barra de cortina y en su parte inferior se fija una brida mediante abrazaderas.

La longitud de apriete requerida se selecciona entre componentes, conectándolos con un corte oblicuo o recto y fijándolos con pernos. La brida se conecta a la suspensión mediante una abrazadera.

El esquema considerado es adecuado para edificios agrícolas e industriales de grandes luces. Sin embargo, ya no se utiliza en su forma original y se considera obsoleto. Pero algunos de sus elementos se utilizan con mucho éxito en la práctica de la construcción, en el desarrollo de otros tipos de arcos.

Diseño #3. Arco articulado con cordón elevado.

En este esquema, la regla no se instala en la parte inferior del arco, sino que se mueve hacia arriba, más cerca de la cumbrera. Cuanto mayor sea la tensión instalada, más se estira.

La estructura de tirantes elevados se utiliza en la construcción de espacios de ático. La altura de los techos depende directamente de qué tan alto se encuentre la regla.

Las vigas de la estructura se apoyan en el mauerlat y no en el apriete. Además, el soporte no es rígido, sino móvil y se desliza como un control deslizante. Le permite compensar los cambios en el tamaño de las vigas (sus movimientos) que ocurren con las fluctuaciones de humedad y temperatura.

Si se aplica una carga uniforme a las pendientes, el sistema será estable en cualquier caso. Si la carga es mayor en un lado, el sistema de vigas se moverá hacia la carga predominante. Para evitar que esto suceda y garantizar que el techo se mantenga estable, las vigas se instalan con extensiones en ambas direcciones, fuera de las paredes.

La regla en un arco de este tipo no es un soporte; está sujeto a cargas de tracción durante la construcción de un ático y cargas de tracción y flexión durante la construcción de un ático.

En los espacios del ático, el tirante se utiliza a menudo como viga para fijar un techo suspendido o aislamiento. Para protegerlo de la flacidez, se instala una suspensión. Con cargas esperadas pequeñas y un apriete corto, la suspensión se clava al travesaño y a la cumbrera, sujetando las juntas con dos tablas a ambos lados.

Si el apriete es relativamente largo, se utilizan varios colgantes y cada uno de ellos se fija con clavos. Las cargas grandes requieren el uso adicional de abrazaderas.

Diseño #4. Arco abatible con travesaño

El esquema es similar al anterior, pero tiene una diferencia: el soporte deslizante inferior en el conjunto de la cornisa se sustituye por uno rígido similar. Las vigas de viga se cortan en el mauerlat o se utilizan barras de soporte para la fijación fija.

Reemplazar el soporte cambia la naturaleza de las tensiones que surgen en el arco. La estructura se vuelve espaciadora, ejerciendo fuerzas de empuje sobre las paredes y el mauerlat.

El ajuste se instala en la parte superior del arco. Al mismo tiempo, cambia su finalidad. Ya no funciona a tensión, su principio de funcionamiento se basa en la compresión. Un apriete que funciona a compresión se llama barra transversal.

Un arco con una barra transversal elevada está diseñado para una carga de empuje pequeña. Para cargas pesadas, además del travesaño, se instala un tirante. El resultado son vigas colgantes, cuyo diseño y componentes son similares a un arco de tres bisagras convencional. Para ellos ya no necesitan Mauerlat.

Diseño #5. Arco con suspensión y puntales.

Un diagrama que complementa el sistema de arco y clavijero. Se utiliza cuando la longitud de las vigas es tan grande (hasta 14 m) que crea una deflexión significativa por su propio peso. Para nivelar las tensiones de flexión, el sistema se complementa con puntales que sostienen las vigas de la viga.

Normalmente los puntales descansan contra las paredes internas. Pero en los sistemas colgantes no los hay, por lo que los puntales se apoyan en el único tope existente: el cabezal. El resultado es una estructura rígida con el siguiente principio de funcionamiento: las vigas se doblan bajo la influencia de una carga externa, presionan los puntales, la suspensión se estira y atrae la viga cumbrera, al mismo tiempo las partes superiores de las vigas también se Atraídas, las vigas presionan los puntales.

Dado que este esquema utiliza vigas largas, en consecuencia se utiliza una regla larga. Como regla general, consta de dos partes de vigas (aunque también pueden ser de un solo elemento), conectadas en el medio del tramo mediante un corte oblicuo o recto. La conexión entre el apriete y el cabezal se realiza mediante una abrazadera.

Básicamente, todos los arcos colgantes existentes son variaciones del arco convencional de tres bisagras. Todas las demás adiciones (clavijas, barras transversales, puntales) solo aumentan la rigidez de las vigas. Y la capacidad de carga no cambia.

Nodos principales: tipos de conexiones de elementos.

Cualquiera de los diseños discutidos anteriormente funcionará correctamente solo si todos los componentes principales están conectados correctamente. Sólo así cumplirán su función sin deformarse bajo la influencia de factores externos.

Desde arriba, las vigas de la viga se combinan en ángulo y se conectan de un extremo a otro, superpuestas o mediante corte. Este nudo se llama nudo de cresta. La fijación a tope implica unir los extremos de vigas cortadas en ángulo y fijarlas con superposiciones de metal o madera. Al unir con superposición, las partes superiores de las vigas se superponen entre sí y se fijan con un perno y una tuerca o espárrago.

Una junta de muesca de entramado de madera es similar a una junta de superposición. Pero en este caso, las partes superiores de las vigas se colocan una encima de la otra después de cortar huecos de la mitad del grosor de la madera. Luego se conectan las piezas aserradas, se les perfora un orificio pasante y se aprietan con un perno.

En las estructuras de arco también hay (por ejemplo, en un arco normal de tres bisagras) una conexión de la parte inferior de las vigas con una regla: una unidad de cornisa. La conexión se realiza mediante corte frontal con diente simple o doble y fijación con pernos. Además, para la fijación se pueden utilizar tablas cortas o placas metálicas, colocadas en la unión de las vigas con una regla y sujetas con clavos.

La traviesa elevada se corta en las vigas superpuestas hasta la mitad y luego se atornilla.

En un esquema con una regla elevada o un espejo de popa, las vigas están conectadas al mauerlat. En este caso, se utiliza el deslizamiento (como un control deslizante) o la fijación rígida de los soportes. La fijación deslizante se realiza mediante soportes deslizantes metálicos que permiten pequeños movimientos de las vigas. Para una fijación rígida se utiliza un corte dentado, también se puede utilizar un bloque de soporte.

Principios generales para calcular vigas colgantes.

Como ya ha visto, el sistema de vigas colgantes es una estructura compleja y requiere un cálculo correcto basado en muchos factores. Los parámetros finales incorrectos conducirán al hecho de que el techo no podrá soportar cargas potenciales, lo que puede provocar deformaciones y colapsos.

Por lo tanto, es recomendable confiar el cálculo de las vigas colgantes a profesionales o utilizar un proyecto de casa ya hecho. Como último recurso, los cálculos se pueden realizar utilizando una de las calculadoras en línea, de las cuales hay bastantes en Internet.

Para el cálculo se utilizan los siguientes datos:

• dimensiones de la habitación superpuesta;
• presencia de un ático;
• ángulo de pendiente;
• tipo de sistema de vigas;
• material de la pared;
• material para techos.

Como resultado del cálculo se determina lo siguiente:

• sección de viga;
• tamaño del paso de la viga;
• forma de granja.

Instalación de vigas colgantes.

Después de seleccionar la estructura de la granja y calcularla, puede comenzar el trabajo de instalación.

La instalación de vigas colgantes en un sitio de construcción se realiza de acuerdo con el siguiente esquema:

• Para mayor precisión y conveniencia de la instalación, marque el centro del techo y la altura de la cumbrera. Para hacer esto, se fijan temporalmente dos tablas a lo largo de los frontones en el centro y se hace una marca en ellas de acuerdo con la altura de la cumbrera.
• Se hace una plantilla para las patas de la viga. Tome una tabla, apóyela contra el mauerlat con el extremo inferior y contra la marca de altura de la cumbrera con el extremo superior. Marque las ubicaciones de los cortes superior e inferior.
• Con la ayuda de una plantilla, se realiza la cantidad requerida de vigas de viga. Dependiendo de su futura ubicación en la finca, están marcados en las vigas derecha e izquierda. Se colocan en pares (ya que cada granja consta de dos vigas: derecha e izquierda).
• Comience a ensamblar la primera armadura (arco). Dos vigas de viga se conectan en la parte superior con una superposición, a tope o mediante corte.
• Instalar el apriete y, si está previsto en el esquema de diseño, el cabezal y los puntales.
• Levantan la armadura hasta el techo y la instalan desde el final del edificio (en el frontón). La fijación al Mauerlat se realiza mediante esquinas y clavos o tornillos autorroscantes.
• El mismo arco está instalado en el lateral del segundo frontón.
• Se tira una cuerda entre el par de arcos del frontón para que los arcos restantes queden instalados claramente a lo largo de la línea y en el nivel designado.
• El resto de arcos se colocan entre los hastiales con la separación prevista por el proyecto. La altura de los arcos se controla con una cuerda estirada. Para corregir pequeños errores de tamaño, la altura se ajusta colocando tablas de madera debajo de las vigas.

Esto completa la instalación de las vigas. Ahora puede comenzar el siguiente trabajo de techado: colocar aislamiento e impermeabilización, rellenar el revestimiento e instalar material para techos.

¿Cuál es la diferencia entre vigas en capas y colgantes? ¿Cómo elegir la sección óptima del pie de la viga? ¿Cuál es la luz máxima de las vigas colgantes? ¿Cuáles son las formas de conectar las vigas con el Mauerlat y la viga cumbrera? En nuestro artículo intentaremos encontrar respuestas a estas y algunas otras preguntas.

Sistema de vigas colgantes cubierto con material para techos.

tipos de vigas

Las diferencias en los elementos estructurales de las vigas en capas y colgantes se presentan en la foto.

Para comprender cuál es el diseño de las vigas colgantes, es necesario tener un buen conocimiento de la estructura de los diferentes tipos de marcos de techo. Estamos en en este caso Sólo hay dos tipos de interés:

1. Techo a dos aguas, en sección transversal suele representar un triángulo isósceles. Los arcos triangulares suelen estar montados con frontones verticales (a veces con una puerta del ático y tragaluces);
2. techo a cuatro aguas, en el que en lugar de frontones verticales hay dos vertientes adicionales. Este tipo de techo es popular en regiones con fuertes vientos.

Casa de estructura con techo a cuatro aguas.

Las vigas de los techos enumerados anteriormente pueden ser de cuatro tipos:

1. vigas en capas(metal o madera) descansan sobre una pared interna o bastidor, que, a su vez, transfiere el peso del techo a la pared principal de la casa;
2. vigas colgantes a diferencia de los estratificados, se apoyan únicamente en las paredes exteriores del edificio. Como resultado, experimentan cargas tanto de flexión como de compresión.

La carga de compresión se transfiere a las paredes exteriores de la casa; Para compensar esto, un par de patas de viga generalmente está equipado con una regla: una viga o perfil de metal que conecta las patas en la base o más cerca de la cumbrera. Cuando se colocan en la parte inferior, los tirantes sirven como base para el piso del ático;

Esquemas de sistemas de vigas colgantes y estratificadas.

1. vigas diagonales conecte la viga cumbrera del techo a cuatro aguas con las esquinas del edificio;
2. Narozhny Descanse sobre el mauerlat (una viga que rodea las paredes alrededor del perímetro y actúa como soporte para el sistema de vigas) y sobre vigas diagonales.

Vigas diagonales y exteriores.

Aclaremos: las pendientes laterales de un techo a cuatro aguas no difieren en diseño de un techo a dos aguas y descansan sobre las mismas patas de viga colgantes o en capas.

Peculiaridades

En términos prácticos, ¿en qué se diferencian los nodos de un sistema colgante de los de capas? Por desgracia, todas las diferencias no son para mejor:

• Luces más grandes significa una mayor sección transversal de las vigas, lo que conduce a mayores costos de materiales;
• Alta fuerza de rotura el ajuste requiere conexiones confiables entre este y las patas de la viga: los clavos comunes o los tornillos autorroscantes no son adecuados aquí. Por lo general, las vigas se unen con una junta superpuesta elevada y se aseguran con pernos o arandelas con montantes anchos.

En el área de la cumbrera, también puede usar tornillos autorroscantes comunes.

Esto no se aplica a la conexión entre las vigas en la zona de la cumbrera. Sólo experimenta carga de compresión; como resultado, aquí se pueden utilizar revestimientos galvanizados e incluso tornillos autorroscantes ordinarios atornillados a través de la viga hasta la viga cumbrera.

Material

¿De qué está hecho el sistema de vigas? No hay muchas opciones aquí:

• Tubo perfilado, viga en I o canal. Su uso se justifica bajo requisitos de resistencia particularmente estrictos: cargas importantes de viento o nieve. Tienen una resistencia a la flexión no muy inferior a la de una varilla de la misma sección;

Sistema de vigas metálicas para techo a dos aguas.

• Viga o tablero. En la mayoría de los casos, las vigas colgantes y en capas se fabrican con los materiales especificados. Como regla general, la madera se monta en la posición de "borde": esto garantiza la máxima rigidez estructural con una sección transversal mínima del marco.

La foto muestra un ejemplo de cerchas de madera.

Requisitos

¿De qué tipo de madera están hechas las estructuras colgantes? Normalmente se utiliza madera como materia prima. especies de coníferas(pino, abeto, abeto, con menos frecuencia cedro o alerce).

La madera no debe tener defectos que afecten su resistencia, compresión y flexión:

La madera de las vigas (como todos los demás elementos del sistema de vigas) debe tratarse con un antiséptico. No solo protegerá al árbol de hongos e insectos, sino que también lo hará menos inflamable: todas las imprimaciones antisépticas modernas contienen aditivos retardantes de fuego.

Sección

El cálculo del ancho de luz de las vigas colgantes está relacionado linealmente con su sección transversal y viceversa, con la inclinación de las vigas. Estos son los valores recomendados de la sección transversal de la viga para diferentes vanos con un paso de viga de 90 centímetros:

• En pendientes suaves con importantes cargas de nieve;
• En pendientes con pendiente importante en regiones con fuertes vientos;
• Cuando se utilizan materiales pesados ​​para techos- baldosas cerámicas o pizarra.

La capacidad de carga de las vigas se puede aumentar no solo aumentando la sección transversal de la madera, sino también conectando tablas de un tamaño fijo en pares.

Las vigas se ensamblan a partir de un par de tablas de 150x50 mm.

El tamaño máximo de un techo a dos aguas está determinado no solo por la sección transversal de la madera, sino también por el diseño del sistema de vigas:

• Las vigas colgantes atadas al nivel de la parte superior de la pared se pueden utilizar en la construcción de techos de hasta 6 metros de ancho;
• Un techo a dos aguas con una barra transversal (un tirante elevado con respecto al nivel de las paredes) puede tener un ancho similar;
• Un sistema de vigas con una regla inferior y una barra transversal puede tener un ancho de hasta 9 metros;

Dimensiones máximas para diferentes diseños sistema de vigas.

• La misma anchura se puede conseguir mediante un techo con un pilar central apoyado sobre el tirante inferior;
• Finalmente, cuando se utilizan varios montantes o puntales, un techo a dos aguas puede cubrir un edificio de hasta 12-14 metros de ancho. En este caso, se utiliza un arco triangular de tres bisagras.

Ancho máximo - 14 metros.

Las vigas de madera con una longitud superior a 6 metros sufrirán enormes cargas de flexión, incluso sin tener en cuenta el peso del tejado y la nieve que hay sobre él. Por lo general, no utilizan madera, sino una viga en I de metal o madera.

Asamblea

¿Cómo conectar vigas con cumbrera, mauerlat, tirante, travesaño, puntal o puntal?

Caballo

En la conexión con la viga cumbrera, la viga se corta en ángulo oblicuo y se fija a la viga con tornillos atornillados en ángulo. Se puede proporcionar fijación adicional con esquinas galvanizadas.

Conexión de patas de viga con correa de cumbrera.

Al ensamblar el sistema de vigas, es mejor usar tornillos no negros (fosfatados), sino blancos (galvanizados) o amarillos (latón). Son más duraderos y resistentes a la corrosión.

Soplo

Esta conexión es una de las más responsables. Los muros de carga capitales o internos experimentan una carga lateral que los separa y al apretarlos se eliminan:

• El tablero o viga se superpone y se aprieta con pernos o montantes con arandelas anchas;
• Se puede proporcionar una fijación adicional con pegamento, cualquier pegamento para carpintería o pegamento PVA universal.

Las barras transversales se fijan a las vigas con pernos superpuestos y arandelas anchas.

Mauerlat

Dependiendo del diseño del sistema de viga colgante, se pueden unir al mauerlat tanto una pata de la viga como una regla. En ambos casos, la conexión se realiza cortando el Mauerlat en las vigas y fijándolo con placas galvanizadas y tornillos autorroscantes.

Conexión del pie de la viga con el Mauerlat.

¿Cómo se adjunta el propio Mauerlat? Se ancla al cinturón blindado colocado sobre los muros de mampostería. Hay un par de sutilezas aquí:

1. Es más conveniente no perforar agujeros para los anclajes, sino colocar varillas roscadas de anclaje al verter el cinturón blindado. Una vez que el hormigón gana resistencia, se marcan y perforan agujeros en la madera, después de lo cual se tira hacia las paredes a través de arandelas anchas;
2. Se requiere impermeabilización entre el cinturón blindado y el Mauerlat. Este papel lo desempeña una capa de masilla bituminosa o un par de capas de material para techos. La impermeabilización evitará la succión capilar de agua de las paredes y la pudrición de la madera. Esto es especialmente cierto para los áticos residenciales.

Instalación del Mauerlat en una pared de paredes de hormigón escocés.

Bastidores, puntales

Tanto el puntal como el soporte se cortan de modo que su extremo quede adyacente al pie de la viga con el área máxima. Para fijar la conexión, aquí también se utilizan almohadillas: acero galvanizado o cortadas de madera contrachapada con un espesor de 18-22 mm.

Conclusión

Esperamos que nuestro material ayude al lector a elegir la solución óptima para la construcción. propia casa. El vídeo adjunto le permitirá ver más claramente cómo se instalan las vigas colgantes. Agradeceríamos sus adiciones y comentarios. ¡Buena suerte!

Si desea expresar gratitud, agregar una aclaración u objeción, o preguntarle algo al autor, ¡agregue un comentario o diga gracias!

1. Vigas de 7,5 metros sin soportes intermedios

   
   

2. Registro: 05/03/11 Mensajes: 10.919 Gracias: 25.362
   

   Dibuja un diseño y coloca los bastidores donde estarán las particiones.

3. Registro: 27/12/08 Mensajes: 2,086 Gracias: 674
   

   M.b. Esto te convendrá:
   ¡Usando madera común sin soportes, tu plan no funcionará, amigo! ¡Habrá problemas independientemente de la sección transversal de las vigas!

4. Registro: 21.10.11 Mensajes: 8 Gracias: 0
   

   Última edición por moderador: 21/11/17

5. 
   

   El caso es que en el problema SIN SOPORTES, solo un ático grande, vi una foto en alguna parte, allí cubrieron aproximadamente el mismo techo con vigas en I pegadas, también se pueden ensamblar vigas dobles de tablas de 50*200, PERO ¡¿QUÉ TAN CONFIABLE ES TODO?!

   Sí, también creo que todo esto poco a poco empezará a hundirse del tablero,

   ¿Cómo se comportarán las vigas?¿Alguien ha trabajado con ellas?

   Estas vigas se encuentran a menudo. El año pasado lo encontré en cuatro proyectos, de los cuales lo instalé yo mismo en dos de ellos, pero no como vigas, sino como vigas entre pisos y techos. No DOMMA, ligeramente diferente: BDK y BDKU, pero DOMMA parece ser mejor. Estas vigas se utilizan en el mundo desde hace mucho tiempo, la empresa no ofrece una garantía de por vida por nada, ¿por qué dudarlo?

6. Registro: 21.10.11 Mensajes: 8 Gracias: 0
   

   Sí, la cuestión es que hay información inteligible sobre ellos. Las características no se pueden dar ni en DOMMA ni en KARKASKOMPLEKT. En la primera tabla, mi viga está hecha de 300 vigas con un paso de 400 mm en el borde, y aquí hay un ejemplo de un cálculo en el que mis vigas en realidad están calculadas a partir de 240 vigas con un paso de 1 METRO. y TODO está bien, cuando llamas te responden - “bueno, recomendamos un paso de 600”. Los segundos responden: "tenemos técnicos". especificaciones para pisos con una carga de 200 kg/m, no hay eslingas, es necesario hacer un proyecto, de lo contrario la viga pasa alrededor de 360"
   Por tanto, ¡todas estas dudas se deben a la falta de información!

7. Registro: 07/02/10 Mensajes: 2.006 Gracias: 856

   Hacha

   Vivo, pero no aquí, y no diré con quién.

   Ax vivo, pero no aquí, y no diré con quién

   Puedo recomendar champiñones con leche salada con patatas hervidas, espolvoreados con hierbas finamente picadas. ¡Para una bebida bien purificada! Aproximadamente un día después, surgirá la idea de utilizar un marco de metal. Pero una vez cubrí el tramo de 11 m con un techo aislado de CPC, utilizando vigas con una sección de 250x150. El ángulo es mayor que 35, era aproximadamente 45. También hay algo en qué pensar.

8. 
   

   Tengo un techo similar en diseño, la gente también está dividida en opiniones, pero el arquitecto dice que todo está calculado y resistirá todo, las vigas son 250 * 80 con un apriete y una pendiente de 900.

9. 
   

   También estoy planeando un techo para que el medio ático sea un área completa.
   Mi opción es esta...
   1. Elevamos las paredes del 2do piso 1,8 metros, el frontón está lleno, la luz es 7,4 metros
   2. vigas colgantes apoyadas sobre el mauerlat en un ángulo de 45 * en incrementos de 1 metro, las dimensiones de las tablas son estructurales
   3. A una altura de 3 metros del suelo del segundo piso se encuentra un travesaño, sobre el travesaño se apoyan simétricamente 2 foques, perpendiculares a las vigas.
   Resulta ser un entrepiso.
   Los techos están ribeteados a lo largo del travesaño.
   Es difícil imaginarlo sin un dibujo... parece un trapezoide.
   ¿Quién presentó y entendió? ¿Qué opinas de la opción? ¿se mantendrá?

   Lo olvidé... las vigas cuelgan de un marco construido en la parte superior del hastial.

10. Registro: 26.05.10 Mensajes: 1.391 Gracias: 876
    
11. Registro: 30/07/11 Mensajes: 5,757 Gracias: 12,372 OZLOCKer Lo construyo por placer
    

    Si "las vigas cuelgan de una persecución integrada en la parte superior del hastial", entonces dichas vigas se denominan en capas, no colgantes. ¿De qué están hechos las paredes y el frontón? ¿Sobre qué descansa la correa además de los frontones? ¿Longitud de ejecución?

    Según tengo entendido, un tejado a dos aguas es un tejado inclinado...

    el recorrido es de 9 metros, prefabricado... bueno, entiendo que no sirve. ¿Y si sin correr?
    Muros y frontón son de hormigón celular de 300 mm.

12. Registro: 21/01/11 Mensajes: 837 Gracias: 280
    

    Planeo cubrir el piso del ático, las dimensiones de la casa son 12*13 m, el ángulo del techo es 35*, el techo es a dos aguas, los soportes en el interior no son deseables.
    Resulta que la longitud de las vigas entre los soportes de la cumbrera y el mauerlat es de 7,5 metros,
    ¿Quién puede recomendar qué?

    Cosemos dos capas de madera contrachapada de 10-12 mm entre las dos vigas a intervalos, luego construimos las colas y luego cosimos todo junto con montantes de M-12 mm.

13. Registro: 26.05.10 Mensajes: 1.391 Gracias: 876
    
14. Registro: 27/12/10 Mensajes: 47 Gracias: 18
    

    Esto es lo que tengo que construir aproximadamente:

    El principal problema son, por supuesto, las pesadas vigas, unos 70 kg por cada pata, todavía estoy esperando que terminen los nudos de soporte. Bueno, será necesario fabricar el cinturón blindado para evitar que explote.

15. Registro: 30/07/11 Mensajes: 5,757 Gracias: 12,372 OZLOCKer Lo construyo por placer
    

    Las vigas estratificadas son aquellas que se apoyan en la parte superior sobre algo: una correa, una rejilla, una pared. Bueno, si tu carrera es tal que no contiene nada, pero es necesario sostenerla, entonces no obtendrás ningún beneficio. Luego, por supuesto, está el sistema de vigas colgantes. ¿Está previsto un cinturón blindado?

    Se requiere cinturón blindado, aislado, reforzado, de hormigón.

    Otra pregunta. Si no hay correa, ¿cómo unir las patas de la viga? ¿Es suficiente fijarlo con torneado?

Las vigas apoyadas sobre dos soportes sin soportes adicionales se utilizan para tejados a una pendiente con una luz de 4,5 mo a dos aguas con una luz de hasta 9 m (Fig. 30). El sistema de vigas se puede utilizar con transferencia de empuje a mauerlat (paredes) y sin transferencia de empuje.

Arroz. 30. Vigas en capas sin puntales

Vigas estratificadas sin empuje

Una viga que trabaja en flexión y no transmite empuje a las paredes debe tener un soporte fijo pero que gire libremente, el otro que gire libremente y se pueda mover.

Tres opciones para sujetar las vigas cumplen con estas condiciones:

1. La parte inferior de la pata de la viga está doblada con una barra de soporte o se hace una muesca (muesca) con un diente y se apoya contra el mauerlat, y en la parte superior de la viga hay una muesca horizontal ampliada (muesca) con un bisel. se realiza (Fig. 31). La profundidad del corte (muesca) en la parte superior de las vigas no debe exceder a = 0,25h. La longitud de la moldura (área de soporte) no supera la altura de la sección de la viga. (h). Se recomienda biselar el socavado para que no interfiera con el doblado de las vigas, de lo contrario el lado de la muesca se apoyará contra la correa y obtendremos un sistema de vigas espaciadoras. La longitud del borde biselado se realiza al menos a dos profundidades. A. Si no es posible recortar la parte superior de la pata de la viga, se dobla con un borde de la viga con fijación de doble cara con placas de montaje o clavos de madera. Los extremos superiores de las patas de la viga se colocan sin apretar sobre la correa. En tejados a dos aguas se fijan a la correa según el tipo soporte deslizante, pero no se unen entre sí. En este caso, consideramos un tejado a dos aguas como dos tejados a una pendiente, uno al lado del otro por un lado alto. Preste atención a lo extremadamente condición importante: La muesca de soporte superior o el dobladillo de la parte superior de las vigas con ranuras se realiza horizontalmente.. Basta con cambiar el patrón de soporte de la correa y el cabrio inmediatamente muestra una extensión. Este esquema de cálculo para la instalación de vigas, debido a la rigidez de las condiciones de fabricación de la unidad superior (cualquier inexactitud en la ejecución de la unidad convierte inmediatamente el esquema sin empuje en uno espaciador), prácticamente no se utiliza para techos a dos aguas, por lo que se utiliza más a menudo en tejados de cobertizos. Además, en los techos a dos aguas, por la falta de expansión del mauerlat cuando las vigas se desvían bajo la influencia de la carga, hay que pagar por la apertura del conjunto de cumbrera del techo.

A primera vista, este esquema resulta generalmente paradójico. Vemos claramente en la parte inferior del pie del cabrio el apoyo en el Mauerlat y el sistema parece tener que ejercer una fuerza horizontal sobre él. Sin embargo, no muestra expansión. Si alguien quiere saber por qué, lea la prueba en el curso de las conferencias del profesor V. G. Zalessky en las páginas 414-415.

arroz. 31. Apoyar la parte inferior de las vigas con una muesca en el mauerlat y la parte superior de las vigas a lo largo de la carrera con una muesca horizontal, con una mejilla biselada, no da soporte a las paredes.

2. El método más común para instalar vigas está relacionado con los techos a dos aguas. La parte inferior de la pata de la viga se hace sobre un control deslizante y la parte superior se fija (Fig. 32): se ata con un clavo o un perno, o se apoya entre sí y se ata con martillos de madera o placas dentadas de metal (MZP).

arroz. 32. Sostener la parte inferior de las vigas sin cortar el mauerlat y asegurar la parte superior de las vigas no da soporte a las paredes.

A lo que se debe prestar especial atención es a la fijación de la pata de la viga al mauerlat: todo se reduce únicamente a fijar las vigas en la posición de diseño que asegure el paso de su instalación. Para hacer esto, basta con clavar un clavo en diagonal desde ambos lados en la superficie lateral de las vigas o un clavo largo desde arriba, o colocar una placa de acero flexible. Si se utilizan esquinas de sujeción modernas, para asegurar la parte inferior de la viga, un clavo será suficiente, o deberá presionar la viga con las esquinas en ambos lados sin ningún clavo. No atornille tantos tornillos o clavos en las esquinas como agujeros hay en la esquina. De lo contrario, convertirá el control deslizante en una bisagra imperfecta y extenderá el Mauerlat. El techo está protegido contra el vuelco del viento mediante flexibles. alambre retorcido no es necesario transferir esta función a las esquinas, o el sistema de vigas debe diseñarse como un espaciador.

3. El pellizco rígido del conjunto de cumbrera no produce expansión cuando la parte inferior de la pata de la viga se coloca sobre un control deslizante y la parte superior se fija rígidamente (Fig. 33). Sin embargo, aparece un momento flector en la unidad de cumbrera que tiende a destruirla. El momento de flexión máximo en este diseño se produce en el soporte de la cumbrera y las patas de la viga reciben menos deflexión. Es bastante difícil calcular una unidad de este tipo y luego fabricarla con precisión en un sitio de construcción, por lo que es mejor usar fórmulas para calcular el momento de flexión y la deflexión como para las vigas ordinarias de un solo tramo.

arroz. 33. Sostener la parte inferior de las vigas sin cortar el mauerlat pellizcando el conjunto de cumbrera, no da soporte a las paredes

En las tres opciones, se sigue la regla: un extremo de la pata de la viga se realiza sobre un soporte deslizante, que permite la rotación, el otro sobre una bisagra, que solo permite la rotación. La fijación de las vigas sobre correderas y bisagras fijas se realiza de la forma más diferentes diseños. Hoy en día se suelen realizar sobre placas de montaje. También puedes fijarlo a la antigua usanza: con grapas, clavos o usando barras cortas y tablas. Sólo hay que elegir el tipo de fijación adecuado para que permita o impida el deslizamiento de las vigas en el soporte.

Al calcular el sistema de vigas, se adopta un esquema de diseño "idealizado". Se cree que una carga distribuida uniformemente presiona el techo, es decir una fuerza igual y uniforme que actúa uniformemente a lo largo de todos los planos de las pendientes. De hecho, casi nunca hay una carga uniformemente distribuida en las pendientes del tejado. El viento que arrastra la nieve en una de las pistas y la aleja de la otra, el sol que derrite la nieve en la ladera sur y los deslizamientos de nieve en primavera hacen que la carga en las pistas sea desigual. Bajo la influencia de una carga desigual, las tres opciones anteriores para sistemas de vigas son estáticamente estables, pero solo si la viga cumbrera está rígidamente asegurada. Cuyos extremos se insertan en los frontones de las paredes o se apoyan en vigas inclinadas de techos a cuatro aguas. Es decir, el sistema de vigas será estable sólo si la correa de cumbrera sobre la que descansa la parte superior de las vigas está firmemente asegurada contra el desplazamiento horizontal.

Al realizar cubiertas a dos aguas y apoyar las correas únicamente en los postes (sin apoyar sus extremos en las paredes a dos aguas), la situación empeora (Fig. 34). En la segunda y tercera opción, con una disminución significativa de la carga en una de las pendientes, frente a la calculada en la otra pendiente, el techo intentará "moverse" hacia una carga mayor. La primera opción, en la que la parte inferior de la pata de la viga se hace con una muesca o con una viga de soporte doblada, y la parte superior se coloca sobre una correa con una muesca horizontal, soporta bien una carga desigual, pero solo si los postes que sostienen el las correas de cumbrera son absolutamente verticales.

arroz. 34. Pérdida de estabilidad del sistema de vigas.

Para darle estabilidad al sistema de vigas, se introduce un agarre horizontal en él (Fig. 35). Aumenta la estabilidad del sistema, pero sólo ligeramente. Por lo tanto, en todos los lugares donde el scrum se cruza con los postes que sostienen la viga cumbrera, se fija a los postes con clavos. Existe una idea errónea persistente de que la contracción siempre sirve para estirar, pero no es así. El agarre es un elemento multifuncional: en estructuras de vigas no axiales no funciona en absoluto si no hay nieve en el techo, o funciona en compresión cuando aparece una carga ligera y uniforme en las pendientes. Funciona en tensión solo en una situación previa a una emergencia, cuando la viga cumbrera se hunde o se dobla bajo cargas máximas. En esencia, un chirrido es un elemento de emergencia del sistema de vigas que entra en funcionamiento cuando el techo se llena con la máxima cantidad posible de nieve y la viga cumbrera se dobla a su valor total calculado, o cuando se produce un asentamiento inesperado y desigual de los cimientos. y, como consecuencia, asentamiento desigual de los muros y de la viga cumbrera. Cuanto más bajas sean las contracciones, mejor. Por lo general, se instalan a una altura de al menos 1,8 a 2 m de la superficie del piso para que no interfieran con la persona que camina por el ático.

Si en la segunda y tercera variantes, la unidad de soporte inferior de la pata de la viga (corredera) se reemplaza por una corredera de un diseño ligeramente diferente (Fig. 35, c), con el extremo de la viga movido más allá de la pared, entonces esto fortalecerá aún más todo el sistema, convirtiéndolo en una estructura estáticamente estable en cualquier combinación de cargas.

arroz. 35. El agarre entre las vigas aumenta la estabilidad del sistema de vigas.

Otra medida para aumentar la estabilidad de todo el sistema es fijar rígidamente (lo que no siempre es posible) la parte inferior de las estanterías que soportan la correa. Se cortan en una viga y se fijan a los pisos de cualquier forma posible, transformando el conjunto de soporte inferior del bastidor de uno articulado (en el plano de las vigas) a un conjunto con sujeción rígida (Fig. 36).

arroz. 36. Un ejemplo de fijación de la unidad de soporte del bastidor.

Debido al desarrollo de pequeñas tensiones en ellos, la sección transversal de las contracciones no se calcula, se toman de forma constructiva. Para reducir el tamaño estándar de las piezas utilizadas en la construcción del sistema de vigas, se utiliza una sección de scrum del mismo tamaño que las vigas, pero también se pueden utilizar tablas más delgadas. Los tornillos se instalan en uno o ambos lados de las vigas y se fijan con clavos y/o pernos (Fig. 37). Al calcular la sección transversal de las vigas, las contracciones no se consideran soportes adicionales, es decir el sistema de vigas se calcula como si no hubiera contracciones en absoluto. Sin embargo, si las contracciones están atornilladas a las vigas, entonces capacidad de carga La madera debido al debilitamiento por los orificios de los pernos se reduce utilizando un factor de 0,8. En otras palabras, si se perforan agujeros en la viga para instalar los pernos de unión, entonces su resistencia de diseño se usa igual a 0.8R. Al fijar la regla a las vigas solo con clavos, no se debilita la resistencia calculada de la madera de la pata de la viga, pero es necesario calcular la cantidad de clavos clavados. Se realizan cálculos para cortar (doblar) clavos. La fuerza cortante calculada se considera el empuje que puede ocurrir en caso de una condición de emergencia del sistema de vigas. En general, se introduce un espaciador en el cálculo de la conexión de clavos entre el scrum y la viga. (h), que no existe, cuando operación normal vigas

arroz. 37. Unidad de fijación de tornillos

Recordemos una vez más que la inestabilidad estática de un sistema de vigas sin empuje se manifiesta solo en techos donde no es posible asegurar la viga cumbrera contra el desplazamiento horizontal. En casas con techos a cuatro aguas y en casas con frontones de ladrillo y piedra, los sistemas de vigas sin refuerzo son bastante estables y no es necesario tomar medidas para garantizar la estabilidad. Sin embargo, aún es necesario instalar estructuras “a prueba de emergencias” (contracciones).

Cuando se introduce el empuje en el cálculo del sistema de vigas (incluso si no está allí), cambia el cálculo de la fuerza de compresión S. Ahora se calcula dividiendo la carga distribuida resultante por el seno del ángulo de inclinación de la viga. S = (qL/2)/senα. Sin entrar en detalles sobre la descomposición de los vectores de fuerza, expliquemos esto con un pequeño ejemplo. Supongamos que tenemos un sistema de vigas con un ángulo de pendiente pronunciado. Cuando se le aplica una carga en una condición de emergencia, por ejemplo, durante un hundimiento, salida de la vertical o destrucción de la viga cumbrera, aparecerán tensiones de tracción en la contracción, neutralizando el llamado empuje. Con una carga externa constante, cuanto menor sea el ángulo de inclinación de las pendientes, mayor será la expansión y más se comprimirán las patas de la viga. Y viceversa, si las patas de la viga no están conectadas mediante contracciones, funcionan como vigas ordinarias colocadas en posición inclinada. En este caso, reducir el ángulo de inclinación, con una carga constante, reduce las tensiones de compresión en las vigas y aumenta la fuerza normal (perpendicular) dirigida a doblar la viga. Por lo tanto, la fuerza de compresión en sistemas de vigas sin contracciones se considera como S=(qL/2)×sinα y con contracciones S=(qL/2)/sinα. Dado que los sistemas de armadura a dos aguas casi nunca se construyen sin contracciones, y los cálculos siempre se realizan para las peores condiciones de operación, entonces en todos los diagramas las tensiones de compresión se escribirán como S = (qL/2)/sinα, independientemente de si habrá un empujón o no.

Al instalar pernos o pernos para sujetar las contracciones, preste especial atención al diámetro del orificio para ellas. Debe ser igual al diámetro de los espárragos (pernos) o incluso 1 mm menos. En caso de emergencia, la regla no funcionará hasta que seleccione un espacio entre el pasador y la pared del orificio, momento en el cual la parte inferior de las patas de la viga se “corroerá” varios milímetros o centímetros (dependiendo de la altura de instalación de la chirrido), que puede mover o desenroscar el Mauerlat y destruir la cornisa de las paredes, y en los sistemas de vigas espaciadoras, donde el Mauerlat está rígidamente fijado, para "separar" las paredes ligeras.

Vigas en capas espaciadoras

Una viga que trabaja en flexión, transmitiendo empuje a las paredes, debe tener dos soportes fijos.

Tomamos las mismas variantes de esquemas de vigas y reemplazamos los soportes inferiores con dos grados de libertad (deslizadores) por soportes con un grado de libertad (bisagras). Simplemente, donde no las hay, clavamos barras de soporte en la parte inferior del pie de la viga. Normalmente, para el cálculo de la conexión mediante clavos se utiliza un bloque de aproximadamente un metro de longitud y una sección transversal de 50×50(60) mm. O hacemos un soporte sobre el Mauerlat en forma de diente. En la primera versión del esquema de diseño, en la cumbrera donde las vigas se apoyan horizontalmente en la correa, cosimos los extremos superiores de las patas de la viga con clavos o los fijamos con un perno y así obtenemos un soporte con bisagras.

arroz. 38. Las vigas que descansan en ambos extremos sobre el mauerlat y entre sí muestran expansión.

Los diagramas de diseño de los sistemas de vigas cambian ligeramente (Fig.38), todas las tensiones internas de compresión y flexión siguen siendo las mismas, pero en los soportes inferiores de las vigas se genera un empuje igual a H = (qL/2)×ctg α, (kg). En los nodos superiores, el empuje en una pata de la viga es destruido por un empuje dirigido en dirección opuesta desde el extremo de la otra pata de la viga, por lo que aquí no trae muchos problemas. Sin embargo, se puede comprobar la compresión de la madera en los extremos de las patas de las vigas que se apoyan directamente entre sí o a través de una correa, aunque en la mayoría de los casos esto no es necesario.

De hecho, las vigas en capas espaciadoras son un esquema de transición entre vigas en capas no espaciadas y vigas colgantes. En ellos ya se ve el dibujo de las vigas colgantes, pero aún queda un rudimento en forma de viga cumbrera. Cuando las vigas descansan contra las paredes en la parte inferior y entre sí en la parte superior, la viga es como la quinta rueda de un carro. Por un lado, no parece doler, pero por otro lado, puedes prescindir de él. El sistema de vigas presenta dualidad en su funcionamiento, que depende de la estanqueidad de la parte superior de las vigas a la correa y entre sí. El vector de fuerza que presiona sobre el conjunto de cumbrera se distribuye tanto a las patas de la viga como a la correa. Cuando se produce un hundimiento, como resultado de la contracción de las paredes o la deflexión por su propio peso, la correa deja de funcionar y los vectores de fuerza se distribuyen completamente sobre las vigas, y las propias vigas se convierten en colgantes.

En los sistemas de vigas espaciadoras, el propósito de la contracción es algo diferente: en situaciones de emergencia, funciona por compresión. Cuando comienza a funcionar, reduce el empuje en las paredes de la parte inferior de las patas de la viga, pero no lo elimina por completo. Podrá eliminarlo por completo si está ubicado en la parte inferior, fijado entre los extremos de las patas de la viga, pero este es un esquema de diseño diferente y la contracción en él se llama apriete.

¿Qué cambia con la inclusión del scrum en el esquema? No lo cargaremos con el diseño de los vectores de fuerza, solo imagine una situación previa a una emergencia cuando se aplican cargas máximas al techo. Donde no hay bastidores debajo de la viga cumbrera, la viga se desvía y las vigas en capas, apretadas con una contracción, se convierten instantáneamente en un patrón de vigas colgantes con una barra transversal comprimida, y la parte inferior de las patas de la viga se expande de acuerdo con el diseño correspondiente. esquema. Cuando hay postes debajo de la viga cumbrera o la viga es rígida, la contracción también funciona para la compresión y la parte inferior de las patas de la viga también transmite empuje, pero más débil de la misma manera que la parte superior de las vigas sostiene la viga cumbrera. Sin embargo, el cálculo se basa en el peor de los casos.

El uso de sistemas de vigas en capas con espaciadores requiere tener en cuenta la influencia del espaciador en las paredes. La expansión se puede reducir instalando vigas cumbreras rígidas. Para estos esquemas de vigas, será mejor si la deflexión calculada de la viga cumbrera será mucho menor que la normalizada por SNiP. Intente aumentar la rigidez de la viga instalando bastidores, puntales o vigas en voladizo (cambiando la altura de la sección) o haga un elevador de construcción sobre ella. Esto es especialmente cierto en el caso de casas hechas de hormigón ligero, madera y troncos cortados. Ladrillo macizo, hormigón y casas de paneles Es más fácil transferir el empuje a las paredes.

Cabe señalar que por empuje se entiende la fuerza horizontal que surge de la tensión de compresión S que rueda hacia abajo por el pie de la viga. En otras palabras, El empuje es un vector horizontal de fuerzas que surgen de la acción de una carga vertical.. No debe confundirse con la expansión por deflexión de las vigas. En el esquema de diseño, las vigas se consideran elementos de varilla que no tienen altura, por lo que no se tiene en cuenta la dilatación por flexión. A esto apunta la estandarización de las flechas en las estructuras de edificación. SNiP, al introducir valores de deflexión normalizados, acerca los esquemas de diseño idealizados a los reales. En otras palabras, si la deflexión de la estructura de un edificio no excede el valor normalizado, entonces no se debe pensar en la expansión de la deflexión, como si no existiera. Aunque en realidad existe, y en el esquema espacial se manifiesta en mayor medida que en el no espacial. Es necesario prestar atención a la expansión por deflexión al construir las paredes de una casa con hormigón celular. Estos bloques no se doblan en absoluto y pueden destruirse mediante empuje incluso por la desviación de las vigas. No utilice sistemas de vigas reforzadas en estas paredes. En otros casos, el empuje por desviación no causa mucho daño, por ejemplo, en paredes de ladrillo se percibe por la elasticidad del Mauerlat y los sujetadores de acero.

Un sistema de vigas fabricado según la opción espaciadora es un sistema estáticamente estable bajo cualquier combinación de cargas y requiere una fijación rígida del Mauerlat a la pared. Para mantener el empuje, las paredes deben ser bastante macizas o estar equipadas con un cinturón monolítico irrompible de hormigón armado a lo largo de todo el perímetro, como un aro en barril de madera. En situaciones de emergencia, a diferencia de los sistemas sin empuje, en un sistema espaciador la contracción que trabaja en compresión no salva la situación, solo reduce parcialmente el empuje transmitido a las paredes (Fig. 38.1). Para evitar que se produzcan situaciones de emergencia, recogemos al máximo las cargas que actúan sobre la cubierta.

arroz. 38.1. La contracción trabajando en compresión elimina parcialmente el empuje de las paredes.

El cálculo de un sistema de vigas con una tensión comprimida introducida se realiza utilizando dos combinaciones de cargas. La sección transversal del pie de la viga se selecciona de acuerdo con el momento flector máximo y la deflexión sin tener en cuenta el trabajo de la contracción comprimida. Imagínese que hay una carga desigual en el techo: en un lado de la pendiente hay nieve y en el otro se ha derretido o deslizado. La pata de la viga doblada simplemente empujará el scrum comprimido y funcionará como una viga normal de un solo tramo. Por el contrario, seleccionaremos la sección transversal de la contracción comprimida y determinaremos el empuje sobre las paredes para una carga uniformemente distribuida a lo largo de ambas pendientes. En este caso, el scrum se comprimirá en ambos lados y recibirá la máxima tensión de compresión, la parte inferior de la pata de la viga dará un empuje reducido a la pared y la pata de la viga se convertirá en una viga continua sobre tres soportes.

Entre varios tipos de tejados destaca el formato de marco. Se puede hacer de diferentes maneras, pero en cualquier caso será necesario calcular las vigas e instalarlas de acuerdo con todas las reglas. Con el conocimiento adecuado del problema, podrá solucionarlo usted mismo sin recurrir a especialistas.

Características y formas del techo.

Un techo con estructura solo se puede instalar con luces de no más de 1220 cm, mientras que la distancia entre una viga y otra es de como máximo 0,6 m. Las dimensiones de los fragmentos del marco están determinadas por las distancias entre los claros y la carga de nieve calculada. Las vigas se pueden instalar libremente o tomando la carga de los elementos del ático. En el caso de un techo roto, es posible proporcionar una altura de techo suficiente para un ático residencial, y lucirá mejor en un edificio cuadrado.

El techo a dos aguas se considera la variante más compleja y difícilmente accesible para los constructores aficionados. Un sistema de vigas equilibrado puede resistir eficazmente incluso cargas altas, teniendo al mismo tiempo una excelente “apariencia”. Dado que la pendiente es pronunciada, el riesgo de retención de nieve será mínimo. Pero en este caso, tendrá que calcular con mucho cuidado todos los elementos de diseño, y en el proceso aparecerán muchos desperdicios. Además, el valle tendrá que sobrevivir a la exposición a importantes cantidades de nieve.

Propósito y tipos de sistemas.

Una variedad de sistemas de vigas pueden utilizar un Mauerlat. El peso del tejado de una casa varía en función de la superficie que ocupan los taludes y de los materiales utilizados. Pero en cualquier caso, la carga creada es bastante importante. Cuando las estructuras tienen cumbrera, se debe prever un marco de vigas con los pies apoyados contra las paredes. La fuerza se aplica en varios vectores a la vez y, en la estación fría, la acumulación de nieve solo agrava el problema.

El Mauerlat está diseñado para eliminar este inconveniente y evitar la destrucción de las paredes. Esta palabra significa una viga de sección importante, que puede ser de madera o de acero. En la mayoría de los casos se utiliza el mismo material que se utilizó para formar las vigas, pero hay que asegurarse de asegurar la continuidad de los flejes o crear uniones fuertes y especialmente estables. El uso de Mauerlat se abandona sólo en casas de troncos o en edificios construidos con tecnología de marcos, e incluso allí hay piezas que realizan una tarea similar. Cuando no sea posible hacer un bloque continuo, todos los fragmentos deben tener estrictamente la misma longitud.

Un techo en forma de T se caracteriza por tener dos alas cortadas en un ángulo determinado. Por eso es necesario formar un valle. Las vigas exteriores descansarán contra las tablas de soporte. Además de ellos, también habrá piezas principales montadas directamente en la pared. Para que todo lo que hay en el valle se ajuste a la tarea a realizar, se utilizan elementos de madera de 3,8 cm de espesor. El listón debe ser monolítico y el revestimiento se fija con abrazaderas cada 50 cm. Un típico mauerlat es tres veces menos de espesor que un muro de carga, y si es de acero, se puede reducir un poco esta cifra.

A menudo se equipa un cinturón de refuerzo debajo del Mauerlat. Esto es especialmente importante si planea aislar el techo y garantizar una impermeabilización confiable. Dicho cinturón se forma a partir de la misma mezcla que se utiliza para la construcción de cimientos. Todo el encofrado se rellena con hormigón en un solo paso; las capas individuales más pequeñas son inaceptables. En la pared de hormigón celular se cortan puentes intermedios en la línea superior de los bloques, e inmediatamente aparece un práctico canalón. El Mauerlat se fija mediante alambre de atar, pernos de refuerzo (pero no ayudarán de ninguna manera sin un cinturón de refuerzo) o pasadores de construcción.

Después de habernos ocupado del soporte de las vigas, es necesario descubrir cuáles pueden ser y cuál es más correcto utilizar para soportar el techo. Las vigas colgantes se utilizan si no hay una pared permanente dentro del edificio, sus puntos de apoyo se encuentran exclusivamente en los contornos externos.

Estos soportes tuvieron demanda durante la construcción de:

• edificios residenciales con un tramo;
• instalaciones de produccion;
• varios pabellones;
• ático

Esta opción no debe subestimarse: gracias a los avances de ingeniería, las vigas suspendidas pueden evitar la flexión y cubren luces de 15 a 17 m, pero es importante comprender que adquieren todas sus capacidades sólo en estrecha interacción con otras partes. Tendrás que utilizar bocanadas, clavijeros y travesaños. La armadura más simple está hecha de dos vigas conectadas en la posición superior; la configuración de dicho dispositivo es cercana a un triángulo. La conexión horizontal de las piezas del marco se garantiza mediante una regla (viga de madera o perfil metálico).

Gracias al apriete se elimina la transferencia de empuje a las paredes y al mismo tiempo se suprime la fuerza aplicada en el plano horizontal. Muros exteriores experimenta la acción de sólo aquellas fuerzas cuyo vector está orientado verticalmente. Los constructores no siempre colocan la regla en la parte inferior, a menudo se coloca en la cumbrera. Al prepararse para la construcción de un ático, este elemento suele colocarse más alto que la base de las patas de la viga. Entonces será posible hacer un suelo cuyo techo no tendrás que golpearte la cabeza con ningún movimiento descuidado.

Las vigas colgantes para luces superiores a 6 m deben reforzarse con suspensiones y tirantes. En este caso, la regla monolítica se reemplaza por una ensamblada a partir de un par de vigas conectadas. En el esquema clásico (triangular con bisagras), las bases inferiores se apoyan en partes horizontales. Para que el sistema funcione correctamente, se requiere que la altura de la cumbrera sea al menos el 15% de la luz de la armadura. Las vigas actúan al doblarse, pero el apriete evita que se muevan hacia los lados. Para que las vigas se doblen menos, las unidades de cumbrera se cortan con la expectativa de excentricidad (la aparición de una fuerza de flexión opuesta en el vector).

Los áticos se construyen principalmente con arcos triangulares sobre tres bisagras y los tirantes sirven como vigas del piso. Los componentes del apriete se conectan con pernos mediante corte oblicuo o directo. La regla elevada también se puede utilizar en la construcción de vigas para el ático. Cuanto más se eleve, más se podrá elevar el techo. Pero es importante recordar que esto aumenta la carga sobre todos los elementos. La fuerza se transfiere al Mauerlat mediante un soporte móvil, que absorbe los cambios de tamaño debidos a los cambios de humedad y temperatura.

Las vigas pueden estar sujetas a cargas desiguales porque están más altas en un lado. Esto conduce a un cambio en la misma dirección de todo el sistema. Este efecto desagradable se puede eliminar si las vigas se mueven más allá del contorno de las paredes. Con esta solución, el tirante deja de ser un soporte y sufre efectos de tracción (si se construye un ático) o de tracción-flexión (cuando se construye un ático). Los arcos con bisagras con la inclusión de una barra transversal se diferencian de la versión anterior al reemplazar el soporte deslizante por uno de idéntica función: rígido. Gracias al cambio en el tipo de soportes, el tipo de tensiones generadas también se vuelve diferente y el sistema de vigas se convierte en un sistema espaciador.

La bocanada se forma en el lóbulo superior del arco. Su propósito es resistir fuerzas de compresión en lugar de tracción. Es necesario un ajuste adicional, reforzando el perno, cuando hay una carga significativa. Los arcos con suspensiones y puntales complementan los sistemas de arcos con “clavijas”. Un sistema de este tipo es necesario para luces importantes (de 6 a 14 m). Los tirantes que corrigen la curvatura resultante deben apoyarse contra el clavijero. Independientemente del tipo específico de sistema de vigas, es necesario representar con la mayor claridad posible todas las piezas y sus conexiones entre sí.

No siempre las vigas colgantes pueden cumplir la tarea. Entonces los elementos de corte acuden al rescate. Este tipo de vigas se utiliza bajo techos a cuatro aguas y bajo techos equipados con valle. Su longitud es mayor de lo habitual. Además, se convierten en soportes para las vigas acortadas de las pistas. Por eso la carga sobre las vigas inclinadas es aproximadamente un 50% mayor que en otras estructuras.

Gracias a la mayor longitud es posible:

• resistir impactos significativos;
• formar vigas sin cortes;
• Lleve las piezas al mismo tamaño emparejando las tablas.

Para construir techo a cuatro aguas con muchos vanos, las patas diagonales están provistas de soportes. Dichos soportes se fabrican en forma de puntales o bastidores estándar de madera o un par de tablas conectadas. El soporte mediante un revestimiento de madera y una capa impermeabilizante se realiza directamente sobre el suelo de hormigón armado. Los tirantes se colocan en un ángulo de al menos 45 y no más de 53 grados, en la parte inferior, dicha parte descansa sobre las camas. El ángulo de instalación es menos importante que la capacidad de fijar partes de las vigas en el punto que experimenta la carga más pesada.

Las vigas inclinadas colocadas en aberturas de hasta 750 cm deben estar sostenidas por puntales únicamente en el lóbulo superior. Para longitudes de 750 a 900 cm se monta adicionalmente debajo un truss o un soporte. Y si la longitud total del tramo supera los 9 m, entonces para obtener la máxima confiabilidad es necesario colocar un soporte en el medio; ningún otro soporte servirá. Si el suelo seleccionado no puede soportar la carga, habrá que reforzarlo con una viga. El tipo de soporte en la cumbrera está determinado por cuántos soportes intermedios se utilizan, cuáles son y cómo se fabrican las vigas en capas clave.

Además del tipo de vigas, es necesario comprender claramente su material. Tanto de madera como construcciones metalicas Puede ser bueno, pero sólo cada uno en su lugar. Incluso la alta resistencia del metal no le permite dejar de lado la madera habitual. La madera ha demostrado con seguridad sus ventajas a lo largo de miles de años y ahora incluso está ganando popularidad debido a sus excelentes características medioambientales. Los tableros y la madera se pueden comprar en Precio pagable Y si algo no se tuvo en cuenta, siempre es fácil cortar el fragmento necesario o reconstruir la pieza directamente en el sitio de construcción.

En ocasiones surgen problemas relacionados con el funcionamiento de las estructuras creadas. Las vigas de madera deberán tratarse cuidadosamente con antisépticos, así como con agentes que bloqueen el desarrollo de colonias de moho y la alimentación de insectos. La inflamabilidad de la madera se suprime gracias al procesamiento regular y, además, para pendientes de más de 7 m es demasiado difícil encontrar los componentes necesarios. Antes de la instalación, las paredes se colocan con un mauerlat hecho de un marco de troncos o sobre la base de un bloque de madera. El espesor de las estructuras es de al menos 180 mm, esta es la única condición para una distribución uniforme de las cargas.

Las vigas de metal son inevitablemente más pesadas que las de madera con la misma sección transversal. Por lo tanto, es necesario reforzar las paredes, el trabajo de construcción se vuelve más caro y más largo. No será posible montar bloques metálicos manualmente, se necesitarán grúas. Es imposible o muy difícil ajustar las dimensiones y la geometría de las vigas, por lo que inmediatamente tendrás que construir las paredes con la mayor precisión posible y eliminar errores durante su construcción. El más mínimo error puede hacer que un bloque costoso sea casi inútil en la práctica.

Las vigas metálicas se unen mediante soldadura y las uniones soldadas inevitablemente se debilitan a medida que se acelera la corrosión allí. El costo del trabajo es muy alto y al realizarlo es necesario cumplir con los requisitos de seguridad eléctrica y contra incendios. Pero existe una ventaja tan innegable como la capacidad de soportar una pendiente del techo de 700 cm o más. Si se utiliza pintura especial anticorrosión, la durabilidad de las estructuras metálicas está totalmente garantizada. Todas estas ventajas permiten construir de forma rápida y cómoda naves industriales de importantes alturas y luces.

¿Cómo elegir: qué considerar?

El sistema de vigas debe seleccionarse de la manera más correcta y clara posible.

Al buscar solución adecuada debes prestar atención a los siguientes puntos:

• fortaleza;
• la capacidad de soportar pendientes y el techo en su conjunto de un cierto tamaño y geometría;
• creando una imagen estética positiva del edificio en su conjunto.

Los parámetros técnicos tienen prioridad. Incluso las estructuras más bellas que cumplen con los principios de diseño no mostrarán sus cualidades positivas si duran muy poco. Los constructores experimentados siempre analizan las temperaturas medias anuales y estacionales, las capacidades financieras de los desarrolladores, la velocidad máxima posible del viento y la severidad del techo superpuesto. También se tiene en cuenta el uso futuro del espacio bajo el techo y la escala necesaria para ello. No se deben subestimar el viento, la nieve y la lluvia, ya que estos factores pueden tener un impacto muy fuerte en el techo y, a través de él, en las vigas.

Si se sabe con certeza que una determinada zona se caracteriza por fuertes nevadas, el ángulo mínimo de pendiente no es práctico. Este punto es aún más relevante cuando se utilizan cubiertas planas. Bajo la presión de la acumulación de sedimentos, el marco puede deformarse rápidamente o puede entrar agua. Otra cosa es cuando una determinada región suele estar sujeta a la llegada de ciclones y a los fuertes vientos que traen. Aquí la pendiente debe hacerse menos, entonces prácticamente se excluirá la situación con la falla de elementos estructurales individuales.

Puede evitar errores si observa las casas que ya se han construido cerca y que han estado en uso durante mucho tiempo. Al reproducir con precisión el diseño de su techo y el sistema de vigas interconectadas con él, puede la mejor manera tener en cuenta las particularidades locales. Pero no todo el mundo sigue este camino, a veces la tarea consiste en desarrollar un proyecto exclusivamente original. Luego tendrá que recopilar cuidadosamente los datos iniciales y realizar cálculos escrupulosos. En ausencia de conocimientos especiales, es mejor atraer a artistas calificados para que le ayuden.

Después de analizar la carga total creada por el viento y la nieve, a veces se puede encontrar que ciertas partes del complejo de vigas necesitan un refuerzo selectivo. Al evaluar el ángulo de inclinación requerido del techo, también se presta atención al tipo de revestimiento utilizado. Las tejas metálicas pesadas o las láminas onduladas con una pendiente muy grande pueden deslizarse espontáneamente hacia abajo, es necesario sujetarlas adicionalmente, lo que complica el trabajo y aumenta el costo de instalación. Además, ciertos materiales tienden a retener agua o a saturarse con ella, lo que sólo se puede combatir haciendo la pendiente más pronunciada. Crear un buen sistema de techo y vigas que satisfaga requisitos tan contradictorios no siempre es accesible para los no especialistas.

¿En qué consiste?

El diseño del sistema de vigas, como es fácil de ver, es bastante complejo e incluso contradictorio. Cada parte de esta estructura tiene un papel estrictamente definido. Así, el Mauerlat es un bloque largo de madera de coníferas, y para el trabajo se utiliza madera estrictamente resinosa. Dichos elementos se colocan a lo largo del exterior. muros de carga, conectando a la base con anclajes o varillas de diseño especial (roscadas). Esta parte transfiere la carga del techo a la pared.

Luego viene un dispositivo llamado pata de viga. Este nombre hace referencia a una viga de madera utilizada para construir el contorno de las pistas. La forma de la estructura es siempre triangular, porque es la que mejor ayuda al techo a resistir los efectos destructivos del viento, la nieve y otros procesos atmosféricos. Las patas de las vigas se colocan a distancias uniformes a lo largo de todo el techo, la pendiente no puede exceder los 120 cm.

Un cierto significado también tiene el soporte del techo: es un bloque de madera, que en algunos casos reemplaza al Mauerlat. Las camas se colocan sobre las paredes de soporte internas. Se convierten en la base del triángulo del techo. Gracias a ellos, las pistas no se separan por su propio peso. También vale la pena mencionar los bastidores: son barras colocadas verticalmente con una sección transversal cuadrada. Perciben la presión que ejerce el conjunto de cumbrera hacia abajo y la transmiten mecánicamente al plano interior del cojinete. A veces los postes terminan debajo de las vigas.

Los puntales están diseñados para fortalecer toda la estructura del techo, unen las patas y las camas en uno. Este detalle tiene forma de diamante. La comunidad formada por los aprietes y puntales se llama finca. Además de ellos, también necesita revestimiento, que son tablas delgadas colocadas en ángulo recto con las patas de las vigas. Ayuda a sujetar las patas de la viga como un solo sistema. Absolutamente cualquier cubierta de techo se fija al revestimiento.

Bajo materiales blandos el revestimiento debe estar intacto y se considera que la mejor opción es la madera contrachapada. En la parte superior hay una cumbrera que completa lógica y físicamente el triángulo del tejado. La conexión entre un par de patas de viga opuestas está asegurada por un cuadrado viga de madera, lo que evita la destrucción del tejado en su conjunto. Y en la parte inferior del techo inclinado hay un voladizo que se extiende aproximadamente 0,5 m desde el perímetro. Gracias a ello, los chorros de lluvia que salen del tejado no inundan los planos de carga exteriores ni los dañan.

Las potras se utilizan sólo en situaciones en las que las patas de la viga no se pueden hacer con la longitud que permitiría un voladizo. La conexión con tableros de sección reducida soluciona eficazmente este problema. Para sujetar elementos de madera vigas, se recomienda con mayor frecuencia utilizar abrazaderas y grapas. No es deseable utilizar clavos, porque la madera perforada por ellos se vuelve débil y frágil después de unos años. Por tanto, si los profesionales utilizan conexiones realizadas directamente en la obra, utilizan pernos.

Pero incluso una conexión atornillada se debilita Construcción de edificio, aunque relativamente poco. Las conexiones más fuertes se realizan mediante abrazaderas o soportes metálicos. Sólo su producción industrial puede maximizar la calidad de los productos, ya que sólo en condiciones estrictamente estandarizadas y totalmente controladas se pueden excluir las desviaciones de los estándares y el deterioro de la calidad. Puede ensamblar una estructura de celosía a partir de cerchas completamente terminadas muy rápidamente, no existe ningún riesgo al usarla. Otra cosa es que es necesario recopilar información sobre las características necesarias con la mayor precisión posible y transferirla al fabricante sin distorsiones.

Además de los elementos mencionados, el sistema de vigas bordea el valle. Así se llama geométricamente una conexión especial techo complejo en los puntos donde cambia su trayectoria. La diferencia con la cumbrera es que en esos lugares las partes del techo forman un ángulo negativo. La esencia técnica del producto es que la canaleta ayuda a drenar el líquido hacia un lado. Cuanto más compleja sea la configuración, mayor debe ser el número de canales de este tipo.

La viga del alero sirve para apoyar contra ella un espaciador, cuyo otro extremo descansa contra tablero frontal, mientras que el gotero no se deforma y su configuración no se distorsiona. Las conexiones de viento son aquellos elementos del sistema de vigas que transfieren la carga creada por el viento desde el techo a los cimientos. No sólo aumentan la estabilidad general de la estructura, sino que también ayudan a evitar que ésta se vuelque si algunas piezas se vuelven inestables. El techo mantendrá la rigidez espacial incluso con vientos muy fuertes.

Las conexiones eólicas horizontales son elementos como:

• tirantes;
• bocanadas parabólicas;
• series de bocanadas regulares;
• cerchas complementadas con una celosía en forma de cruz.

Verticalmente, el mantenimiento de las características bajo una fuerte presión de aire está garantizado por soportes y vigas de viento. A veces se utiliza un núcleo de refuerzo monolítico. Los ingenieros han ideado muchas otras opciones para diseñar conexiones eólicas. Está provisto de marcos y semimarcos, sujetos con soportes. En edificios pequeños se utilizan diagonales rígidas (que resisten la compresión) o estiradas, algunas de las cuales abarcan dos vanos a la vez. La ubicación de cada elemento se refleja con precisión en la documentación de diseño.

Las características cualitativas de los sistemas de vigas y su composición no son tan difíciles de entender si se muestra cuidado y diligencia. Pero es igualmente importante calcular los parámetros cuantitativos de estos sistemas. Si no lo hace o realiza los cálculos incorrectamente, puede gastar demasiado dinero o sufrir fugas, incluso con la destrucción de elementos individuales.

• curvas del techo;
• masa media anual de nieve;
• desnivel en su distribución a lo largo de las laderas en función de la pendiente de la pendiente y de la rosa de los vientos;
• transferencia por viento de nieve ya caída;

• derretimiento de masas de nieve y hielo, flujo descendente de agua líquida;
• características aerodinámicas y resistencia al viento de la estructura;
• diferencias en la fuerza de la influencia en puntos individuales.

Calcular todo lo necesario, además, simular situaciones realistas e incorporar al proyecto un margen de seguridad razonable no es tan fácil. Además, debes prestar atención a la suma. varias cargas, sobre su efecto combinado. Pero aún así, cualquier cliente es perfectamente capaz de evaluar la calidad del trabajo de los diseñadores. Las cargas aplicadas a los sistemas de vigas se dividen en tres grupos clave: principal, adicional y extrema.

La categoría principal incluye:

• factores estables: el peso del techo y las estructuras de las vigas, elementos adicionales instalados encima de ellos;
• impactos a largo plazo – nieve, temperatura;
• factores que cambian periódicamente: cálculos completos de los efectos de la nieve y la temperatura, teniendo en cuenta todas las sutilezas.

Un grupo adicional es la presión que ejercen el viento, los constructores y reparadores, el hielo y la lluvia. La categoría extrema incluye todas las emergencias de naturaleza natural y provocada por el hombre que puedan ocurrir en un lugar específico. Su nivel se predice con un margen para garantizar que se eviten consecuencias desagradables. Al calcular el techo del marco y las estructuras debajo de él, se tiene en cuenta la carga máxima; si se aplica, toda la estructura se desmoronará. Además, se proporciona un indicador o grupo de indicadores, al alcanzarlo inevitablemente aparecen diversas deformaciones.

La tasa de acumulación de nieve refleja cuánta nieve más se depositará a favor del viento y frente a objetos (partes) que bloquean el flujo de aire. En áreas problemáticas, deberá acercar las vigas lo más posible y calcular cuidadosamente el espesor requerido del material de revestimiento. La evaluación más precisa de todos los parámetros sólo se puede obtener multiplicando las cifras obtenidas por los coeficientes de confiabilidad. En cuanto al viento, la fuerza que desarrolla tiene como objetivo derribar los tejados empinados y levantar los tejados planos de la sección de sotavento. No debemos olvidar que el flujo de aire incide tanto en las fachadas como en las pendientes del tejado.

Cuando golpea la fachada, el aire se divide en dos ondas: una desciende y ya no interesa, y la otra presiona tangencialmente el voladizo del tejado, intentando levantarlo. La acción en la pendiente se produce en ángulo recto, esta zona se presiona más profundamente. Al mismo tiempo se forma un vórtice que incide tangencialmente en el sector de barlovento del talud. Este vórtice pasa por alto la cresta y comienza a crear una fuerza de elevación ya aplicada al segmento de sotavento. Tenga en cuenta: al calcular el peso del techo, es necesario tener en cuenta el peso de las vigas, el aislamiento, la impermeabilización y la barrera de vapor.

Carga estándar por 1 metro cuadrado El techo pesa hasta 50 kg, independientemente de su tamaño y otras circunstancias importantes. Al cambiar la distancia de un pie de viga a otro, puede establecer la distribución real de cargas sobre ellos. Según la mayoría de los expertos, los valores aceptables serán de 60 a 120 cm, pero en un techo aislado conviene elegir distancias iguales a una hoja o rollo de materiales aislantes. Al mismo tiempo, vale la pena considerar que entre varias opciones adecuadas para organizar vigas, la que da el efecto óptimo al consumo mínimo materiales usados.

Al calcular las cargas soportadas por las vigas, siempre se observa que no excedan la resistencia máxima del material del techo. Después de todo, tal exceso no tiene sentido. Si, bajo el impacto planeado, el techo aún comienza a hundirse, no podemos hablar de un resultado sólido. Al calcular, la carga útil de las estructuras conectadas a las vigas se calcula de acuerdo con el área de contacto marcada en el dibujo. Estas estructuras incluyen cámaras de ventilación, techos de áticos y primeros pisos y tanques de agua colocados en los techos. Además de la cantidad de presión sobre el sistema de vigas, también se calcula la agudeza de la pendiente del techo.

Ángulo de inclinación: valor

En los foros, al consultar con especialistas y en la literatura profesional, puede encontrar referencias a tres unidades de medida de inclinación a la vez. Además de los grados habituales y esperados, habrá porcentajes y ratios entre los bandos. A menudo se llevan bien incluso dentro de la misma publicación o instrucciones del fabricante de materiales para techos. Pero, en realidad, esto no tiene nada de misterioso: cualquier consumidor puede comprender la esencia. Por ángulo de pendiente del techo, los expertos entienden el ángulo que se produce en la intersección de la horizontal con la pendiente del techo.

En principio, en este caso no puede haber ángulos obtusos. Además, sólo se puede afrontar una pendiente de más de 50 grados en elementos decorativos, todo tipo de torreones. Excepción de regla general Solo se vuelven las pendientes en las filas inferiores de vigas del techo del ático. En todos los demás casos, los ángulos oscilan entre 0 y 45 grados. Las proporciones relativas de los lados se calculan como la relación entre la altura de la pendiente y su proyección sobre la horizontal. Esta cifra es igual a la mitad de la luz de un techo construido uniformemente con un par de pendientes.

En un techo inclinado la proporción es igual a uno, pero en configuraciones más complejas, todos los cálculos y estimaciones aún tendrán que realizarse usted mismo, sin partir de valores ya preparados. El ángulo de pendiente generalmente se expresa como una fracción, con el numerador y el denominador separados por dos puntos. Pero cuando los números resultantes no se pueden redondear a números enteros, se recomienda utilizar porcentajes: basta con dividir uno entre el otro y aumentarlo cien veces. Techos planos se consideran aquellas que tienen una pendiente no mayor a 5 grados; Una pendiente de 6 a 30 grados se considera pequeña y todos los demás techos se consideran empinados. El diseño plano aumenta radicalmente la superficie útil y es bastante resistente al viento, pero será necesario limpiarlo manualmente de nieve y aumentar la impermeabilización al límite. La pendiente debe ser acorde al material específico, y los valores necesarios se pueden encontrar en las instrucciones del fabricante. Para calcular incluso las configuraciones de techo más complejas y extrañas, se dividen mentalmente en triángulos y el ángulo de cada uno se calcula por separado.

Paso, longitud y sección transversal de vigas.

Cuando quedó claro cuál era la longitud de las pendientes, qué ángulos formaban estas pendientes con el plano horizontal, llegó el momento de empezar a calcular las vigas. Si el marco del techo está hecho de viga para tejas metálicas de 5x15 cm, el paso de instalación varía de 0,6 a 0,8 m y, a medida que aumenta la pendiente de la pendiente, también aumenta el espacio. Si el techo tiene una inclinación de 45 grados, es necesario instalar vigas cada 800 mm, y para pendientes de 75 grados se pueden agregar otros 200 mm.

El siguiente parámetro importante es la longitud de las vigas. Está estrechamente relacionado con el tono: si los bloques se alargan, se acercan lo más posible, y cuando se acorta una sola parte, se separan. A la hora de calcular el paso del revestimiento partimos del tipo de tejas colocadas encima y del hecho de que en cada pendiente se debe disponer un número entero de filas. Si obtienes una fracción, es mejor redondear, disminuir o aumentar un poco el indicador. Las patas de las vigas debajo de tejas metálicas, cuya sección transversal es de 15x5 cm, varían de 65 a 95 cm, el paso no se puede aumentar cuando la sección transversal del revestimiento es de 3x5 cm.

Para que el aislamiento esté mejor ventilado, en la zona del borde superior de las vigas se preparan hileras de orificios con un diámetro de 1 a 1,2 cm. Las vigas normales debajo de las láminas onduladas van cada 0,6 a 0,9 m. Si la distancia supera involuntariamente esta cifra, será necesario instalar un revestimiento de sección transversal importante a lo largo del recorrido de la instalación. El torneado debajo del cartón ondulado se ensambla a partir de tableros de 3x10 cm, que se colocan a un intervalo de 0,5 m, intervalo que debe calcularse en función de la altura y espesor de los materiales.

A pesar de todas las deficiencias reveladas de la pizarra, sigue teniendo una gran demanda. Debajo del techo de pizarra se montan vigas con una sección transversal de 5x10-15 cm, espaciadas entre sí entre 60 y 80 cm. La mayoría de las veces se recomienda una distancia promedio de 0,7 m. Se calculan las pausas entre las partes del revestimiento. según la pendiente del material. En zonas relativamente planas, vale la pena utilizar 4 piezas de madera. Si el techo se hace más inclinado, instale 3 barras, separadas entre 63 y 65 cm.

No debemos olvidar que, debido a la responsabilidad del sistema de vigas, es mejor dejar una reserva de fuerza que hacer un tipo de vigas irrazonablemente débiles. Para su fabricación se utiliza madera, secada hasta un máximo del 15%. Una tabla sin bordes del mismo secado puede servir como sustituto de la madera. Bajo Azulejos de cerámica Se utiliza un revestimiento de madera de 5x5 cm, en los lugares designados según la distancia calculada se utilizan clavos de pizarra o simples tornillos autorroscantes.

Instalación: tecnología

La construcción de un techo implica el uso de una gama estándar de herramientas de carpintería y taladro eléctrico. Si se utilizan estructuras metálicas, necesitará una amoladora para realizar un corte preciso. Recuerde que no se pueden tratar con él baldosas metálicas ni láminas onduladas, ya que esto puede dañar el material. Un techo a cuatro aguas sin pilares se realiza mediante tirantes que fortalecen la estructura.

En la versión a cuatro aguas, es necesario reforzar las correas que discurren en diagonal. Sobre ellos se colocan tablas emparejadas y madera especialmente resistente. Los puntos de conexión siempre tienen un soporte (poste), y el soporte principal se coloca aproximadamente a un cuarto de la longitud que separa las vigas grandes de la cumbrera. Debajo de los frontones en un techo a dos aguas, las vigas siempre están hechas de una longitud más corta. Pero bajo la parte principal diseño a la moda Se pueden instalar piezas extremadamente largas, incluso más de 7 m, para sujetarlas de forma segura se puede utilizar un soporte que transfiera la tensión al techo o un truss.

El primer paso para crear vigas bajo un techo inclinado es la formación de un complejo de soporte con la forma de la letra P. Se apoya en las vigas del piso y se mantiene en su lugar mediante patas de viga. A continuación se instalan tres o más correas, dos de ellas se colocan en las esquinas del marco y el resto en el medio del piso. El último paso al hacer vigas es asegurar las patas. Es aconsejable hacer sistemas de vigas de acuerdo con una plantilla: conecte dos tablas que coincidan en longitud con las vigas y clávelas entre sí. La plantilla se coloca con sus bordes en los puntos de fijación de las patas de la viga y se fija con un travesaño.

Se puede hacer una plantilla adicional (esta vez de madera contrachapada) con una sierra de montaje. Las granjas están unidas al mauerlat, empezando por las exteriores. Para evitar confusiones con el punto de unión de la cumbrera, la parte superior de estas armaduras se ata con una cuerda recta. La masividad de las bocanadas aumenta a medida que nos acercamos a la cresta. Si los elementos de la viga están atornillados, se deben utilizar arandelas o placas. Esto evitará que las nueces se hundan más en la madera.

Cómo instalar vigas con tus propias manos, mira el video a continuación.

La construcción del sistema de vigas del tejado y el posterior techado son las etapas más importantes de cualquier construcción. Se trata de un asunto muy complejo que implica una preparación integral, que incluye el cálculo de los elementos principales del sistema y la adquisición de materiales de la sección transversal requerida. No todos los constructores novatos podrán diseñar y renovar una estructura compleja.

Sin embargo, a menudo durante la construcción de edificios de viviendas, estructuras de servicios públicos o de servicios públicos, garajes, cobertizos, miradores y otros objetos, no se requiere en absoluto una complejidad especial del techo: la simplicidad del diseño, el costo mínimo de materiales y la velocidad del trabajo, que es bastante factible, es lo primero para la ejecución independiente. Es en tales situaciones que el sistema de vigas se convierte en una especie de "salvavidas".

En esta publicación, el énfasis principal está en los cálculos de una estructura de techo inclinado. Además, se considerarán los casos más típicos de su construcción.

Las principales ventajas de los tejados inclinados.

A pesar de que no a todos les gusta la estética de un edificio sobre el que se instala un techo inclinado (aunque la pregunta en sí es ambigua), muchos propietarios de áreas suburbanas, al construir edificios, y a veces incluso un edificio residencial, eligen esta opción, guiados. por una serie de ventajas diseño similar.

• Se requieren muy pocos materiales para un sistema de vigas de un solo paso, especialmente si se construye sobre una pequeña dependencia.
• La figura plana más "rígida" es un triángulo. Esto es lo que subyace a casi cualquier sistema de vigas. En un sistema de pendiente única, este triángulo es rectangular, lo que simplifica enormemente los cálculos, ya que todas las relaciones geométricas son conocidas por todos los que se graduaron de la escuela secundaria. Pero esta simplicidad no afecta de ninguna manera la resistencia y confiabilidad de toda la estructura.
• Incluso si el presentador autoconstrucción El propietario del sitio nunca antes se ha enfrentado a la construcción de un techo, la instalación de un sistema de vigas adosadas no debería causarle dificultades excesivas; es bastante comprensible y no tan complicado. A menudo, al cubrir pequeñas dependencias u otras estructuras adyacentes, es muy posible prescindir no solo de llamar a un equipo de especialistas, sino incluso sin invitar a asistentes.
• Al erigir una estructura de techo, la velocidad del trabajo siempre es importante, por supuesto, sin pérdida de calidad: desea proteger la estructura de los caprichos del clima lo más rápido posible. Por este parámetro techo inclinado es definitivamente un "líder": su diseño prácticamente no tiene unidades de conexión complejas que requieran mucho tiempo y un ajuste de alta precisión.

¿Qué importancia tienen las desventajas de un sistema de vigas adosadas? Por desgracia, existen y también hay que tenerlos en cuenta:

• Un ático con techo inclinado o no está diseñado en absoluto o resulta tan pequeño que hay que olvidarse de su amplia funcionalidad.

• Partiendo del primer punto, existen ciertas dificultades para garantizar un aislamiento térmico suficiente de las habitaciones situadas bajo un tejado inclinado. Aunque, por supuesto, esto se puede corregir: nada le impide aislar la pendiente del techo o colocar un piso de ático aislado debajo del sistema de vigas.
• Los techos a dos aguas, por regla general, se hacen con una ligera pendiente, de hasta 25 a 30 grados. Esto tiene dos consecuencias. En primer lugar, no todos los tipos de techos son adecuados para tales condiciones. En segundo lugar, aumenta considerablemente la importancia de la carga potencial de nieve, lo que debe tenerse en cuenta al calcular el sistema. Pero con tales pendientes, la influencia de la presión del viento en el techo se reduce significativamente, especialmente si la pendiente se coloca correctamente, en la dirección de barlovento, de acuerdo con los vientos predominantes en un área determinada del área.

• Otro inconveniente, quizás, pueda clasificarse como muy condicional y subjetivo: esta es la apariencia de un techo inclinado. Puede que no sea del agrado de los amantes de las delicias arquitectónicas, dicen, pero simplifica enormemente la apariencia del edificio. A esto también se le puede objetar. En primer lugar, la simplicidad del sistema y la rentabilidad de la construcción a menudo influyen. rol decisivo durante la construcción de estructuras auxiliares. Y tres veces: si miras la descripción general de los proyectos de edificios residenciales, puedes encontrar opciones de diseño muy interesantes, en las que el énfasis se pone específicamente en el techo inclinado. Entonces, como dicen, sobre gustos no se puede discutir.

¿Cómo se calcula un sistema de vigas adosadas?

Principios generales de cálculo del sistema.

En cualquier caso, un sistema de techo a dos aguas es una estructura de patas de viga en capas instaladas paralelas entre sí. El nombre en sí, "en capas", significa que las vigas descansan (se apoyan) sobre dos puntos de soporte rígidos. Para facilitar la percepción, recurramos a un diagrama simple. (Por cierto, volveremos a este mismo diagrama más de una vez, al calcular los parámetros lineales y angulares del sistema).

Entonces, dos puntos de apoyo para la pata de la viga. uno de los puntos (EN) ubicado encima del otro (A) por un cierto exceso de valor (h). Debido a esto, se crea una pendiente de la pendiente, que se expresa por el ángulo α.

Por tanto, como ya se señaló, la base para construir el sistema es un triángulo rectángulo A B C, en el que la base es la distancia horizontal entre los puntos de apoyo ( d) – la mayoría de las veces es la longitud o el ancho del edificio que se está construyendo. Partido de vuelta – exceso h. Bueno, la hipotenusa se convierte en la longitud del cateto de la viga entre los puntos de apoyo. l.ángulo base (α) Determina la pendiente de la pendiente del tejado.

Ahora veamos con un poco más de detalle los aspectos principales a la hora de elegir un diseño y realizar cálculos.

¿Cómo se creará la pendiente requerida de la pendiente?

El principio de disposición de las vigas (paralelas entre sí con un cierto paso, con el ángulo de pendiente requerido) es general, pero se puede lograr de varias maneras.

• La primera es que incluso en la etapa de desarrollo de un proyecto de construcción, la altura de una pared (que se muestra en rosa) se establece inmediatamente en exceso. h en relación con el opuesto (amarillo). Los dos muros restantes, paralelos a la pendiente del tejado, tienen una configuración trapezoidal. El método es bastante común y, aunque complica un poco el proceso de construcción de paredes, simplifica enormemente la creación del sistema de vigas del techo; casi todo para esto ya está listo.
• El segundo método puede considerarse, en principio, una variación del primero. En este caso estamos hablando acerca de sobre la construcción del marco. Incluso en la etapa de desarrollo del proyecto, está integrado en él, luego los postes verticales del marco en un lado son más altos en la misma cantidad. h comparado con lo contrario.

En las ilustraciones presentadas arriba y en las que se colocarán a continuación, los diagramas están simplificados: no se muestra el Mauerlat que corre a lo largo del extremo superior de la pared o la viga de flejado en la estructura del marco. Esto no cambia nada fundamentalmente, pero en la práctica es imposible prescindir de este elemento, que es la base para instalar el sistema de vigas.

¿Qué es un Mauerlat y cómo se fija a las paredes?

La tarea principal de este elemento es distribuir uniformemente la carga desde las patas de la viga hasta las paredes del edificio. Lea las reglas para seleccionar materiales para las paredes de la casa en una publicación especial de nuestro portal.

• El siguiente enfoque se practica cuando las paredes tienen la misma altura. El exceso de un lado de las patas de la viga sobre el otro se puede asegurar instalando postes verticales de la altura requerida. h.

La solución es simple, pero el diseño resulta, a primera vista, algo inestable: cada uno de los "triángulos de vigas" tiene un cierto grado de libertad hacia la izquierda y hacia la derecha. Esto se puede eliminar fácilmente uniendo las vigas transversales (tablas) del revestimiento y cubriendo la parte rectangular a dos aguas del techo en la parte frontal. Los triángulos a dos aguas restantes a los lados también se cosen con madera u otro material que sea conveniente para el propietario.

montaje en viga

• Otra solución al problema es instalar un techo con cerchas de un solo paso. Este método es bueno porque es posible, después de realizar cálculos, idealmente ensamblar y colocar una granja y luego, tomándola como plantilla, hacer la cantidad requerida de exactamente las mismas estructuras en el suelo.

Es conveniente utilizar dicha tecnología en el caso de que, debido a su distancia larga, requieren una cierta ganancia (esto se discutirá más adelante).

La rigidez de todo el sistema de vigas ya es inherente al diseño de la granja: es suficiente instalar estos nodos en el mauerlat con un cierto paso, fijarlo y luego conectar las granjas con flejes o vigas de revestimiento transversales.

Otra ventaja de este enfoque es que la armadura sirve como pata de la viga y como viga de piso. Por lo tanto, el problema del aislamiento térmico del techo y el revestimiento de la corriente se simplifica significativamente: todo estará listo de inmediato.

• Finalmente, un caso más: es adecuado para una situación en la que se planea un techo inclinado sobre una extensión que se está construyendo cerca de la casa.

Por un lado, las patas de la viga descansan sobre los postes del marco o sobre la pared de la ampliación que se está construyendo. En el lado opuesto se encuentra la pared principal del edificio principal, y las vigas pueden descansar sobre una correa horizontal fijada a ella, o sobre fijaciones individuales (escuadras, barras empotradas, etc.), pero también alineadas horizontalmente. La línea de unión para este lado de las patas de la viga también se hace en exceso. h.

Tenga en cuenta que a pesar de las diferencias en los enfoques para instalar un sistema adosado, todas las opciones tienen el mismo "triángulo de viga"; esto será importante para calcular los parámetros del futuro techo.

¿En qué dirección debe estar prevista la pendiente del tejado?

Parecería una cuestión ociosa, pero hay que decidirla de antemano.

En algunos casos, por ejemplo, si no hay opciones especiales, la pendiente debe ubicarse solo en la dirección del edificio para garantizar el libre flujo de aguas pluviales y nieve derretida.

Un edificio independiente ya tiene ciertas opciones para elegir. Por supuesto, rara vez se considera la opción en la que el sistema de vigas se coloca de tal manera que la dirección de la pendiente recaiga sobre la fachada (aunque tal solución no está excluida). La mayoría de las veces, la pendiente se organiza hacia atrás o hacia un lado.

Aquí se pueden tomar como criterios de selección el diseño externo del edificio en construcción, las características del sitio, la conveniencia de establecer comunicaciones para el sistema de recolección de aguas pluviales, etc. Pero aún debes tener en cuenta ciertos matices.

• La ubicación óptima de un techo inclinado es en dirección de barlovento. Esto nos permite minimizar el efecto del viento, que puede funcionar con la aplicación de elevación del vector de fuerza, cuando la pendiente se convierte en una especie de ala: el viento intenta levantar el techo. Precisamente en los tejados inclinados esto es de suma importancia. Si sopla viento hacia el techo, especialmente en ángulos de pendiente pequeños, el impacto del viento será mínimo.
• El segundo aspecto a elegir es la longitud de la pendiente: en el caso de un edificio rectangular, se puede colocar a lo largo o transversalmente. Es importante tener en cuenta aquí que la longitud de las vigas sin refuerzo no puede ser ilimitada. Además, cuanto más larga sea la luz de las vigas entre los puntos de soporte, más gruesa debe ser la sección transversal de la madera utilizada para fabricar estas piezas. Esta dependencia se explicará un poco más adelante, durante los cálculos del sistema.

Sin embargo, la regla general es que la longitud libre del pie de la viga no debe exceder los 4,5 metros. A medida que este parámetro aumenta, se deben proporcionar elementos de refuerzo estructural adicionales. En la siguiente ilustración se muestran ejemplos:

Por lo tanto, si la distancia entre paredes opuestas es de 4,5 a 6 metros, será necesario instalar una pata de viga (puntal), ubicada en un ángulo de 45°, y apoyada desde abajo sobre una viga de soporte rígidamente fijada (banco). A distancias de hasta 12 metros, deberá instalar un poste vertical en el centro, que debe descansar sobre un techo confiable o incluso sobre una partición sólida dentro del edificio. El soporte también se apoya en la cama y, además, también se instala un puntal a cada lado. Esto es aún más relevante debido al hecho de que la longitud estándar de la madera generalmente no excede los 6 metros, y la pata de la viga deberá ser compuesta. Entonces, en cualquier caso, no será posible prescindir de soporte adicional.

Un aumento adicional en la longitud de la pendiente conduce a una complicación aún mayor del sistema: se hace necesario instalar varios bastidores verticales, con un paso de no más de 6 metros, apoyados en las paredes del capitel, y con la conexión de estos. bastidores con contracciones, con la instalación de los mismos puntales tanto en cada bastidor como en ambas paredes externas.

Por lo tanto, conviene pensar detenidamente dónde sería más rentable orientar la dirección de la pendiente del tejado, también por motivos de simplificación del diseño del sistema de vigas.

tornillos para madera

¿Qué ángulo de pendiente será óptimo?

En la gran mayoría de los casos, cuando se trata de un techo inclinado, se elige un ángulo de hasta 30 grados. Esto se explica por varias razones, y la más importante de ellas ya se ha mencionado: la gran vulnerabilidad de la estructura adosada a las cargas de viento del lado de la fachada. Está claro que, siguiendo las recomendaciones, la dirección de la pendiente está orientada hacia el lado de barlovento, pero esto no significa que el viento del otro lado quede completamente excluido. Cuanto más pronunciada sea la pendiente, mayor será la fuerza de elevación creada y mayor será la carga sobre la estructura del techo.

Además, los tejados inclinados con un gran ángulo de inclinación parecen algo incómodos. Por supuesto, esto se utiliza a veces en proyectos arquitectónicos y de diseño audaces, pero estamos hablando de casos más “mundanos”...

Una pendiente demasiado suave, con un ángulo de pendiente de hasta 10 grados, tampoco es muy deseable, porque la carga sobre el sistema de vigas debido a los ventisqueros aumenta considerablemente. Además, con el inicio del deshielo, es muy probable que aparezca hielo en el borde inferior de la pendiente, impidiendo el libre flujo del agua derretida.

Un criterio importante para elegir el ángulo de la pendiente es lo que se planea. No es ningún secreto que para diversos materiales de techos existen ciertos "marcos", es decir, el ángulo mínimo permitido de pendiente del techo.

El ángulo de la pendiente en sí se puede expresar no solo en grados. A muchos artesanos les resulta más conveniente trabajar con otros parámetros: proporciones o porcentajes (incluso en algunas fuentes técnicas se puede encontrar un sistema de medición similar).

El cálculo proporcional es la relación entre la longitud del tramo ( d) a la altura de la pendiente ( h). Puede expresarse, por ejemplo, mediante la proporción 1:3, 1:6, etc.

La misma proporción, pero en términos absolutos y reducida a porcentajes, da una expresión ligeramente diferente. Por ejemplo, 1:5 será una pendiente del 20%, 1:3 - 33,3%, etc.

Para simplificar la percepción de estos matices, a continuación se muestra una tabla con un diagrama gráfico que muestra la proporción de grados y porcentajes. El diagrama está completamente escalado, es decir, se puede convertir fácilmente de un valor a otro.

Las líneas rojas muestran la división condicional de los techos: hasta 3° - techos planos, de 3 a 30° - techos con pendiente baja, de 30 a 45° - pendiente media y por encima de 45° - pendiente pronunciada.

Las flechas azules y sus correspondientes designaciones numéricas (en círculos) muestran los límites inferiores establecidos para el uso de un material de techo en particular.

№	Cantidad de pendiente	Tipo de cubierta de tejado permitida (nivel de pendiente mínimo)	Ilustración
1	de 0 a 2°	Cubierta completamente plana o con un ángulo de inclinación de hasta 2°. Se aplican al menos 4 capas de revestimiento bituminoso en rollo mediante tecnología "en caliente", con una capa superior obligatoria de grava fina incrustada en masilla fundida.
2	≈ 2° 1:40 o 2,5%	Lo mismo que en el punto 1, pero serán suficientes 3 capas de material bituminoso, siendo obligatorio el acabado.
3	≈ 3° 1:20 o 5%	Al menos tres capas de material bituminoso en rollo, pero sin relleno de grava
4	≈ 9° 1:6,6 o 15%	Cuando se utilizan materiales bituminosos en rollo, se pegan al menos dos capas a la masilla mediante un método en caliente. Se permite el uso de determinados tipos de láminas onduladas y tejas metálicas. (según recomendaciones del fabricante).
5	≈ 10° 1:6 o 17%	Placas de pizarra ondulada de fibrocemento con perfil reforzado. Europizarra (odnulina).
6	≈ 11÷12° 1:5 o 20%	Tejas bituminosas blandas
7	≈ 14° 1:4 o 25%	Pizarra plana de fibrocemento con perfil reforzado. Chapas onduladas y tejas metálicas, prácticamente sin restricciones.
8	≈ 16° 1:3,5 o 29%	Cubierta de chapa de acero con unión por costura de chapas adyacentes
9	≈ 18÷19° 1:3 o 33%	Pizarra ondulada de fibrocemento de perfil regular
10	≈ 26÷27° 1:2 o 50%	Baldosas de cerámica natural, cemento, pizarra o polímeros compuestos.
11	≈ 39° 1:1,25 o 80%	Techos de astillas de madera, tejas, tejas naturales. Para los amantes del exotismo especial: techos de caña.

Teniendo dicha información y los esquemas para el futuro techo, será más fácil determinar el ángulo de la pendiente.

baldosas metálicas

¿Cómo establecer el ángulo de pendiente requerido?

Volvamos nuevamente a nuestro diagrama básico de "triángulo de viga" publicado arriba.

Entonces, para establecer el ángulo de pendiente requerido α , es necesario asegurarse de que un lado de la pata de la viga esté elevado en la cantidad h. Se conocen las proporciones de los parámetros de un triángulo rectángulo, es decir, determinar esta altura no será difícil:

h = d × tg α

El valor de la tangente es un valor tabular que es fácil de encontrar en libros de referencia o en tablas publicadas en Internet. Pero para simplificar al máximo la tarea a nuestro lector, a continuación se muestra una calculadora especial que le permitirá realizar cálculos en tan solo unos segundos.

Además, la calculadora ayudará a resolver, si es necesario, el problema inverso: al cambiar el ángulo de la pendiente en un rango determinado, seleccione el valor óptimo del exceso, cuando este criterio en particular se vuelva decisivo.

Calculadora para calcular el exceso del punto de instalación superior del pie de la viga.

Especifique los valores solicitados y haga clic en el botón "Calcular el valor del exceso de h"

Distancia básica entre los puntos de apoyo de las vigas d (metros)

Ángulo de pendiente del tejado planificado α (grados)

¿Cómo determinar la longitud del pie de la viga?

Tampoco debería haber dificultades en esta pregunta: utilizando dos lados conocidos de un triángulo rectángulo, no será difícil calcular el tercero utilizando el conocido teorema de Pitágoras. En nuestro caso, aplicado al diagrama básico, esta relación será la siguiente:

L² =d² +h²

L = √ (d² +h²)

Al calcular la longitud de las patas de la viga, se debe tener en cuenta un matiz.

Con longitudes de pendiente pequeñas, la longitud de las vigas a menudo aumenta con el ancho del alero; esto facilitará el montaje de todo este conjunto más adelante. Sin embargo, con patas de viga de gran longitud, o en el caso de que, debido a las circunstancias, sea necesario utilizar material de una sección transversal muy grande, este enfoque no siempre parece razonable. En tal situación, las vigas se alargan utilizando elementos especiales del sistema: potras.

Está claro que en el caso de una cubierta inclinada puede haber dos aleros voladizos, es decir, a ambos lados del edificio, o uno, cuando el techo está adosado a la pared del edificio.

A continuación se muestra una calculadora que le ayudará a calcular de forma rápida y precisa la longitud de viga requerida para un techo inclinado. Si lo desea, puede realizar cálculos teniendo en cuenta el voladizo del alero o sin él.

Calculadora para calcular la longitud de la pata de la viga de un techo inclinado.

Ingrese los valores solicitados y haga clic en el botón "Calcular longitud de viga L"

Altura de elevación h (metros)

Longitud básica d (metros)

Condiciones de cálculo:

Ancho requerido del voladizo del alero ΔL (metros)

Número de voladizos:

Está claro que si la longitud del pie de la viga excede tamaños estándar madera disponible comercialmente (generalmente 6 metros), tendrá que abandonar la forma con vigas en favor de filetes o recurrir a empalmes de madera. Puede evaluar inmediatamente qué consecuencias tendrá esto para tomar la decisión óptima.

¿Cómo determinar la sección de viga requerida?

Ahora se conoce la longitud de las patas de la viga (o la distancia entre los puntos de su unión al Mauerlat). Se ha encontrado el parámetro para la altura de elevación de un borde de la viga, es decir, también existe un valor para el ángulo de pendiente del futuro techo. Ahora es necesario decidir la sección transversal de la tabla o viga que se utilizará para realizar las patas de la viga y, al mismo tiempo, los pasos para su instalación.

Todos los parámetros anteriores están estrechamente interrelacionados y, en última instancia, deben corresponder a la posible carga sobre el sistema de vigas para garantizar la resistencia y estabilidad de toda la estructura del techo, sin distorsiones, deformaciones o incluso colapso.

Principios para calcular la carga distribuida en vigas.

Todas las cargas que caen sobre el techo se pueden dividir en varias categorías:

• Carga estática constante, que está determinada por el peso del propio sistema de vigas, el material del techo, su revestimiento y, en el caso de pendientes aisladas, el peso del aislamiento térmico y el revestimiento interno del techo. espacio del ático etcétera. Este indicador total depende en gran medida del tipo de material del techo utilizado: está claro que la masividad de las láminas onduladas, por ejemplo, no se puede comparar con las tejas naturales o la pizarra de fibrocemento. Y, sin embargo, a la hora de diseñar un sistema de tejado, siempre se esfuerza por mantener esta cifra entre 50÷60 kg/m².
• Cargas temporales sobre la cubierta provocadas por causas externas. Sin duda se trata de una carga de nieve sobre el tejado, especialmente característica de tejados con una ligera pendiente. La carga del viento influye y, aunque no es tan grande en ángulos de pendiente pequeños, no debe descartarse por completo. Por último, el tejado también debe soportar el peso de una persona, por ejemplo, al realizar trabajos de reparación o al limpiar el tejado de ventisqueros.
• Un grupo aparte incluye cargas extremas de carácter natural, provocadas, por ejemplo, por vientos huracanados, nevadas o lluvias anormales para una zona determinada, temblores tectónicos de la tierra, etc. Es casi imposible preverlos, pero al calcular para este caso se establece una cierta reserva de resistencia de los elementos estructurales.

Las cargas totales se expresan en kilogramos por metro cuadrado de superficie del tejado. (En la literatura técnica a menudo se utiliza con otras cantidades: kilopascales. No es difícil traducirlo: 1 kilopascales equivale aproximadamente a 100 kg/m²).

La carga que cae sobre el techo se distribuye a lo largo de las patas de la viga. Obviamente, cuanto más a menudo se instalen, menos presión se aplicará a cada uno. metro lineal pata de viga. Esto se puede expresar mediante la siguiente relación:

Qр = Qс × S

Qр— carga distribuida por metro lineal de vigas, kg/m;

Qс— carga total por unidad de superficie del techo, kg/m²;

S— paso de instalación de las patas de la viga, m.

Por ejemplo, los cálculos muestran que es probable que se produzca un impacto externo de 140 kg sobre el tejado. con un paso de instalación de 1,2 m, por cada metro lineal del pie de la viga ya habrá 196 kg. Pero si instala las vigas con más frecuencia, en incrementos de, digamos, 600 mm, entonces el grado de impacto sobre estas partes estructurales disminuye drásticamente: solo 84 kg/m.

Bueno, con base en el valor obtenido de la carga distribuida, ya no es difícil determinar la sección transversal requerida de madera que puede soportar tal impacto, sin deflexiones, torsiones, fracturas, etc. Hay tablas especiales, una de las cuales se muestra a continuación:

Valor estimado de la carga específica por 1 metro lineal de pata de viga, kg/m					Sección de madera para hacer patas de viga.
75	100	125	150	175	de madera en rollo	de una tabla (madera)
					diámetro, mm	espesor del tablero (viga), mm
						40	50	60	70	80	90	100
Longitud planificada de vigas entre puntos de apoyo, m						altura del tablero (viga), mm
4.5	4	3.5	3	2.5	120	180	170	160	150	140	130	120
5	4.5	4	3.5	3	140	200	190	180	170	160	150	140
5.5	5	4.5	4	3.5	160	-	210	200	190	180	170	160
6	5.5	5	4.5	4	180	-	-	220	210	200	190	180
6.5	6	5.5	5	4.5	200	-	-	-	230	220	210	200
-	6.5	6	5.5	5	220	-	-	-	-	240	230	220

Usar esta tabla no es nada difícil.

• En su parte izquierda se encuentra la carga específica calculada sobre el pie de la viga (con un valor intermedio, el valor más cercano se toma en la dirección más grande).

Usando la columna encontrada, bajan hasta la longitud requerida del pie de la viga.

Esta línea en el lado derecho de la tabla muestra parámetros requeridos madera aserrada: el diámetro de la madera en rollo o el ancho y alto de la madera (tablero). Aquí puedes elegir la opción que más te convenga.

Por ejemplo, los cálculos dieron un valor de carga de 90 kg/m. La longitud del pie de la viga entre los puntos de apoyo es de 5 metros. La tabla muestra que se puede utilizar un tronco con un diámetro de 160 mm o una tabla (madera) de las siguientes secciones: 50 × 210; 60×200; 70×190; 80×180; 80×180; 90×170; 100x160.

Lo único que queda por hacer es determinar la carga total y distribuida.

Existe un algoritmo de cálculo desarrollado, bastante complejo y engorroso. Sin embargo, en esta publicación no sobrecargaremos al lector con una variedad de fórmulas y coeficientes, sino que le sugeriremos utilizar una calculadora especialmente diseñada para estos fines. Es cierto que para trabajar con él es necesario hacer varias explicaciones.

Todo el territorio de Rusia se divide en varias zonas según el nivel probable de carga de nieve. En la calculadora deberá ingresar el número de zona de la región en la que se está realizando la construcción. Puedes encontrar tu zona en el mapa diagrama a continuación:

El nivel de carga de nieve se ve afectado por el ángulo de inclinación del techo; este valor ya lo conocemos.

Inicialmente, el enfoque es similar al del caso anterior: debe determinar su zona, pero solo por el grado de presión del viento. El mapa esquemático se encuentra a continuación:

Para la carga de viento, la altura del techo que se está construyendo es importante. ¡No debe confundirse con el parámetro de superación comentado anteriormente! En este caso, es la altura desde el nivel del suelo hasta el mismo punto álgido techos.

La calculadora le pedirá que determine la zona de construcción y el grado de apertura del sitio de construcción. Los criterios para evaluar el nivel de apertura se dan en la calculadora. Sin embargo, hay un matiz.

Podemos hablar de la presencia de estas barreras naturales o artificiales al viento sólo si están ubicadas a no más de una distancia de no más de 30×N, Dónde norte– esta es la altura de la casa que se está construyendo. Esto significa que para evaluar el grado de apertura de un edificio con una altura de, por ejemplo, 6 metros, solo se pueden tener en cuenta aquellas características que se encuentran no más allá de un radio de 180 metros.

En esta calculadora, el paso de instalación de las vigas es un valor variable. Este enfoque es conveniente desde el punto de vista de que al variar el valor del paso, se puede rastrear cómo cambia la carga distribuida en las vigas y, por lo tanto, elegir la opción más adecuada en términos de seleccionar la madera necesaria.

Por cierto, si se planea aislar el techo inclinado, entonces tiene sentido ajustar el paso de instalación de las vigas a las dimensiones de los paneles aislantes estándar. Por ejemplo, si se utilizan fosas de lana de basalto de 600×1000 mm, entonces es mejor establecer el paso de las vigas en 600 o 1000 mm. Debido al grosor de las patas de la viga, la distancia "clara" entre ellas será 50÷70 mm menor, y estas son condiciones casi ideales para el ajuste más perfecto de los bloques aislantes, sin espacios.

Sin embargo, volvamos a los cálculos. Se conocen todos los demás datos de la calculadora y se pueden realizar los cálculos.