Cấu trúc mái của một công trường xây dựng cho các mục đích khác nhau phải chịu nhiều tải trọng khác nhau - trọng lượng của tấm lợp tự nhiên và nhân tạo, vật liệu cách nhiệt, áp suất gió và tuyết, trọng lượng của hệ thống kèo. Do đó, có tính đến tổng tải trọng có thể phát sinh trong quá trình vận hành mái nhà, cần phải thiết kế cao độ của bè.
Những gì nó phụ thuộc vào, chúng tôi sẽ mô tả trong bài viết này.
hệ thống giàn
yếu tố hệ thống giàn tựa vào kết cấu đỡ của tường, tạo ra tải trọng lên móng của kết cấu tòa nhà.Việc lựa chọn hệ thống giàn được xác định bởi loại mái nhà.
Theo quy định, thiết kế của xà nhà không thể nhìn thấy trên nền chung của thiết bị lợp mái. Tuy nhiên, không nên phủ nhận tầm quan trọng của nó, vì đây là khung chất lượng cao mang lại sự ổn định và chắc chắn cho toàn bộ cấu trúc mái. Hơn nữa, chất lượng của hệ thống giàn không được thay đổi, bất kể loại tấm lợp nào (gạch trên mái nhà hay tôn mạ kẽm, đá phiến euro hay vật liệu cuộn).
Trong mọi trường hợp, việc tính toán kích thước vật liệu cho thiết bị của hệ thống kèo phải đảm bảo độ bền cơ học của kết cấu.
Các tiêu chí tính toán nên bao gồm:
- Loại vật liệu;
- kết cấu mái;
- Tính khả thi và tính kinh tế của việc xây dựng.
Tính toán hệ giàn sản xuất ở giai đoạn thiết kế của mái nhà.
Nó bao gồm các mục sau:
- Tính toán tiết diện của xà nhà;
- Tính toán cao độ của xà nhà
- tính nhịp;
- Phát triển hệ thống đặt kèo (vì kèo và kết cấu);
- Phân tích sức mạnh của các cấu trúc hỗ trợ của cấu trúc;
- Tính toán việc sử dụng các yếu tố bổ sung (nếu cần - niềng răng và nhát).
Chú ý. Trong quá trình xây dựng một dự án điển hình, bạn có thể sử dụng các tính toán tiêu chuẩn được chỉ định trong mã xây dựng.
Đối với xây dựng cá nhân, vấn đề này phải được tiếp cận đặc biệt, có tính đến các điều kiện xây dựng và cấu hình của cấu trúc.
Tính toán phần của các phần tử kèo
Việc lựa chọn phần bè phụ thuộc vào các chỉ số sau:
- kế hoạch mái nhà;
- Tải trọng tự nhiên đặc trưng của vùng khí hậu;
- chiều dài kèo;
- Góc nghiêng của mái dốc và theo đó là các chân kèo.
Việc tính toán chính xác các thông số hình học của bè sẽ đảm bảo độ bền của kết cấu.
Dầm gỗ hoặc các phần tử kim loại có thể được sử dụng làm phần tử giàn. Gần đây, nhiều nhà xây dựng bắt đầu kết hợp các yếu tố này thành một cấu trúc duy nhất.
Điều đáng chú ý là bề mặt kim loại được đặc trưng bởi sự xuất hiện của nước ngưng tụ, nhỏ giọt vào các chi tiết bằng gỗ, dẫn đến sự phân rã của chúng. Trong phần tính toán các phần tử kèo, chúng tôi sẽ tập trung vào trường hợp chỉ sử dụng các phần tử bằng gỗ trong kết cấu.
Dưới đây là một số tính toán cho phần của thanh cho xà nhà:
- Với chiều dài kèo 4 m và góc nghiêng 30 độ, thanh có tiết diện 50x140 mm được sử dụng;
- Theo đó, 4,3 m - 35 độ - 50x150 mm;
- 4,6 m - 40 độ - 50x160 mm;
- 4,95 m - 45 độ - 50x170 mm;
- 3,9 m - 25 độ - 50x140 mm.
Phần này phù hợp cho các dự án với vị trí của bè ở khoảng cách 1,6 m với nhau.
Với sự gia tăng khoảng cách của bè, chỉ số độ dày tăng lên. Thị trường xây dựng cho các dự án tiêu chuẩn sản xuất vật liệu lợp mái có chiều dài 1 m, do đó, một sân có cùng kích thước thường được sử dụng nhất trong thiết kế hệ thống giàn.
Lưu ý rằng việc giảm kích thước bước từ 1,6 m xuống 1 m không dẫn đến giảm tiết diện của dầm đối với xà nhà. Vì vậy, với điều kiện là các dầm được đặt cách nhau 1 m, thì cần phải sử dụng phép tính tiết diện mà chúng tôi đã đưa ra ở trên.
Bước giữa xà nhà
Cơ sở của cấu trúc vì kèo là một hình tam giác, bao gồm đai trên của giàn - chân kèo và đai dưới - phồng. Các đầu trên của chân kèo được nối với đường chạy trên sườn núi. Việc buộc các đầu dưới được thực hiện trên các bức tường của ngôi nhà từ bên ngoài.
Khả năng chịu tải của xà nhà là do bước từ vị trí.
Bước chân kèo phụ thuộc vào nhiều chỉ số:
- hình thức mái nhà (hông, đầu hồi hoặc dốc đơn);
- mái dốc;
- Thông số tiết diện dầm (chiều rộng và chiều dày);
- Cấu trúc của hệ thống kèo (lớp hoặc treo);
- Trọng lượng tấm lợp (đồng ý rằng đá phiến, vật liệu cuộn, tấm định hình có trọng lượng khác nhau);
- Các phần của vật liệu tiện (50x50 mm, 20x100 mm và các loại khác);
- Các loại thùng (đặc hoặc có bậc).
Tất nhiên, nếu tất cả các chỉ số được tính đến, thì phép tính sẽ cho kết quả đảm bảo theo hướng tạo ra một mái nhà đáng tin cậy dưới tải trọng cao, được xác định bởi các đặc tính kỹ thuật của vật liệu lợp và các yêu cầu của mã xây dựng.
Để thiết lập chiều rộng bước, tải trọng tiêu chuẩn và thiết kế được sử dụng. Thông thường, định mức được xác định bởi các định mức của SNIP và việc tính toán được thực hiện theo phương pháp xây dựng. Tùy thuộc vào kích thước của cấu trúc mái nhà và lợp.
Một phương án phổ biến là sử dụng thanh có tiết diện 5x15 cm và bước đặt từ 80 đến 180 cm, khi độ dốc tăng lên thì bậc sau sẽ mở rộng.
Ví dụ:
- Với dốc dốc 20 độ, bước là 80 cm;
- Góc 75 độ - bước là 130 cm.
Khi tính toán chiều rộng bước, chiều dài của các phần tử giàn được tính đến. Khi tăng kích thước của xà nhà, bạn không thể tăng khoảng cách giữa chúng.
Hãy đưa ra một ví dụ về cách tính bước (cm) có tính đến chiều dài của bè (m) và tiết diện của dầm (mm):
- 60 - 3.0 - 40x150;
- 60 - 4.0 - 50x150;
- 60 - 6.0 - 50x200;
- 110 - 3.0 - 75x125;
- 110 - 4.0 - 75x175;
- 110 - 5.0 - 75x200;
- 175 - 3.0 - 75x150;
- 175 - 4.0 - 75x200;
- 175 - 6.0 - 100x250.
Khuyên bảo.Nếu trong quá trình vận hành, bạn cần di chuyển dọc theo mái nhà, thì nên đặt một bước giữa các xà nhà là 85 cm với độ dốc 45 độ.
Mục đích tính toán
Như chúng tôi đã nói, nhu cầu tính toán là do đạt được kết quả tốt - việc lắp đặt một mái nhà bền và đáng tin cậy. Sự phát triển của các tính toán nhằm mục đích xác định trạng thái giới hạn của các phần tử kết cấu, nghĩa là khả năng chống lệch và phá hủy.
Các chỉ số tính toán đưa ra ở trên được thực hiện có tính đến độ dốc của mái dốc, tải trọng của tuyết và gió, trọng lượng của mái nhà, chiều cao của tòa nhà, xác định khả năng chống lại sự phá hủy của các yếu tố.
Khả năng chống lệch được xác định bởi các tải trọng định mức, khác nhau đối với từng vùng. Giá trị của tải trọng tiêu chuẩn được chứa trong SNIP để thiết kế và tính toán hệ thống giàn.
Sơ đồ hệ thống mái
Sau khi thực hiện tất cả các tính toán và chuẩn bị vật liệu, bạn có thể tiến hành xây dựng cấu trúc giàn. Để cài đặt thích hợp, các bè được đặt ra.
Kế hoạch bố trí là:
- Vị trí của các phần tử giàn (chân) được xác định.
- Đánh dấu được áp dụng cho các cặp kèo.
- Vị trí của các cặp so với cấu trúc tường được xác định.
Kế hoạch được phát triển dựa trên loại hỗ trợ giàn. Đối với mái nhẹ, có thể sử dụng kết cấu chân kèo và phào dưới. Tấm lợp nặng đòi hỏi phải bao gồm các yếu tố hỗ trợ bổ sung trong cấu trúc giàn.
Dưới đây là một ví dụ về một số loại cấu trúc giàn:
- nhiều lớp (Maauerlat đóng vai trò là giá đỡ cho các chân kèo - dầm đỡ; khoảng cách giữa các giá đỡ là 6 m);
- Lớp với thanh ngang (trong thiết kế này, giữa các xà nhà có gắn một thanh phồng đảm bảo khả năng chống võng; khoảng cách của các giá đỡ cho các chân kèo là 8 m);
- Dốc với hỗ trợ trung bình (ngoài dầm đỡ và chân kèo, một giá đỡ được lắp đặt dưới sườn núi, các thanh chống được gắn vào nó và các bè; điều này cho phép bạn tăng cường độ và độ cứng của kết cấu, cũng như bước giữa các giá đỡ lên đến 12m).
Chú ý. Cặp thanh chống luôn được cố định trong giá đỡ để phân bổ đều tải trọng vật liệu lên hệ giàn.
Việc sử dụng các biện pháp xây dựng để tính toán và lắp đặt xà nhà giúp bảo vệ mái nhà khỏi tác động của tải trọng vật liệu lợp, gió, tuyết phủ. Tính toán hiệu quả giúp loại bỏ nhu cầu sửa chữa lớn trước khi hết thời hạn bảo hành đối với vật liệu được sử dụng và công việc lắp đặt.
Bài báo có giúp ích gì cho bạn không?