O dispositivo de telhado inclinado é baseado em vigas - uma estrutura de suporte de carga que sustenta a cobertura protetora. Esta é uma parte crítica da estrutura geral, que em algumas configurações também atua como o corpo do sótão. Para que o sistema de treliças cumpra plenamente as tarefas de operação da casa, você deve abordar cuidadosamente seu projeto, cálculo e instalação.
Design original da viga
Um telhado inclinado não pode ser formado por elementos de concreto devido à grande carga que podem exercer sobre a estrutura principal e pisos. Portanto, ainda hoje, o "esqueleto" de madeira com vigas e elementos de suporte em configuração triangular continua sendo a solução ideal para a base da cobertura.
Em certo sentido, uma armação de treliça pode ser comparada a um caixote. A base para as vigas de suporte são paredes de tijolo, pedra ou madeira, nas quais é transferida a carga de todo o telhado com cobertura. O projeto original do sistema de treliças inclui travessas (vigas), vigas, estantes com suportes, escoras e outros.itens.
Mauerlats ocupam um lugar especial no quadro - aliás, a forma como são executados determina se o sistema pertence a um modelo tradicional ou moderno. Se nos projetos clássicos os Mauerlats abriam para fora, hoje arquitetos e designers apresentam várias opções para seu disfarce na “torta” do telhado. Podemos dizer que esta é a parte mais crítica da estrutura, que suporta a carga de todo o pórtico. Mauerlat é uma viga maciça que conecta diretamente a parede da fachada e as vigas. E agora vale a pena considerar outros elementos que formam a estrutura de um telhado inclinado.
Componentes do sistema
Assim, os Mauerlats localizados no topo da alvenaria da parede atuarão como uma base de suporte direta para a estrutura treliçada. Como regra, duas vigas são colocadas - ao longo de linhas de inclinação opostas. O próximo elemento mais importante pode ser chamado de perna de viga. São vigas que são fixadas em ângulo aos Mauerlats e conectadas em coroas, formando uma estrutura triangular. Como regra, uma caixa de linha é disposta, servindo de base para os elementos de potência do sistema de treliça (puffs, cantos, hardware, etc.). O equipamento de fixação no futuro garantirá uma conexão confiável entre a caixa concluída e o telhado.
A perna da viga é presa ao Mauerlats de diferentes maneiras com a expectativa de cargas de neve e vento, mas essa fixação por si só não é suficiente. Portanto, nós intermediários do sistema de treliça são introduzidos no pórtico, que se projetamfixadores estruturais. Este grupo inclui vigas, vigas de amarração e tubos metálicos. Nos dois primeiros casos, estamos falando de barras de madeira que atravessam ou percorrem toda a linha das pernas do caibro, combinando-as em uma estrutura de força. Quanto aos tubos de metal, eles não são fixados por fora com âncoras, como é o caso das vigas, mas são inseridos e penetram nos elementos da caixa através de orifícios especiais.
Tipos de sistema de vigas
Já foi observado que na região inferior as pernas do caibro se deitam e são fixadas aos Mauerlats, e na região superior passam para uma coroa triangular. Esta não é a única configuração de posicionamento do quadro, mas é a mais comum. Neste caso, são utilizadas vigas em camadas, nas quais as pernas repousam sobre suportes e, à medida que sobem, são apoiadas por cremalheiras, escoras e vigas incluídas na caixa.
Na parte superior do dispositivo do sistema de vigas do tipo estratificado prevê a presença de um cume. Duas encostas do telhado repousarão sobre ele. As vantagens desta configuração incluem a possibilidade de distribuição uniforme das cargas em toda a área com tolerâncias para aumentar o comprimento das pernas do caibro. Em particular, na presença de duas passagens, a caixa pode atingir 12-15 m.
Uma variante alternativa do sistema em camadas envolve um arranjo suspenso da estrutura de treliça. A diferença fundamental deste esquema é a rejeição de elementos de suporte de rolamento intermediários - por exemplo, terças e barras transversais. Toda a carga é transferida paramauerlats e skate. O que compensa o suporte do sistema de treliças suspensas? Em primeiro lugar, sua implementação é permitida apenas em casas com paredes, cuja distância entre elas não exceda 6,5 m, o que por si só causa redução de peso. Em segundo lugar, o telhado não terá duas, mas quatro vertentes que convergirão em uma cumeeira central, o que também aumenta o potencial de suporte do sistema.
Design do sistema
Inicialmente, você deve criar um esboço de design no papel. Hoje, as empresas de design usam softwares como SolidWorks e SCAD para essa tarefa. É necessário desenvolver um projeto levando em consideração os padrões de construção do SNiP, que, em particular, impõem restrições ao tamanho dos elementos individuais. Por exemplo, a distância do teto ao nível do muaerlat até o cume deve ser de pelo menos 2,5 m. A estrutura de suporte pode ser representada na forma de um quadrado ou retângulo. As inclinações devem ser retiradas do centro - novamente, o projeto do sistema de treliças para uma casa particular deve prever duas ou quatro inclinações, o que também determinará a configuração da colocação da estrutura. O principal é manter a simetria das inclinações opostas.
Em seguida, são determinadas as dimensões ideais do Mauerlat, pernas de vigas, blocos de piso e racks. Para calcular a área, é desejável dividir a sobreposição em várias zonas funcionais, somar e exibir o ponto com o pico mais alto. A cumeeira estará localizada nesta zona - ao longo de toda a linha ao longo do telhado, ou na forma de um pequeno segmento no centro, como é o caso de um sistema de quatro vertentes.
Cálculoprojetos de suporte de carga
Muitas vezes, as cargas de vento e neve são levadas em consideração ao escolher o tipo de "torta" de cobertura, o que não é totalmente correto - as qualidades de energia de um telhado com revestimento externo dependem diretamente da estrutura de treliça. Primeiro você precisa calcular a inclinação. Quanto mais nítido o ângulo da caixa, menos precipitação e, mais importante, a massa de neve permanecerá no telhado. Para as vigas do cume superior, será de cerca de 15 a 30 ° e para as inferiores - pelo menos 60 °.
As cargas de vento também podem variar dependendo do ângulo de inclinação. Neste caso, a geometria e o plano do telhado serão importantes. Assim, uma encosta íngreme será lançada pelo vento e uma encosta achatada a levantará do lado de sotavento. A direção horizontal dos fluxos de ar deve ser levada em consideração. A configuração ideal do sistema de treliças permite que eles sejam quebrados com a pressão removida para a fundação e tangencialmente do beiral do telhado.
Além dos fatores climáticos, também é importante a carga própria da massa da viga e da estrutura do telhado, calculada em kg por 1 m2. Dados específicos são formados com base em um cálculo separado da massa para os seguintes itens:
- Peso da madeira utilizada para vigas, postes, vigas, sarrafos, etc.
- Peso dos materiais de isolamento.
- Peso de substratos e coberturas.
- Peso dos fixadores, conexões e bielas.
O teto fará a maior contribuição para a carga. O mais leve será o sistema de treliças para papelão ondulado, no qual, em média,estabelece 4-5 kg/m2. Para telhas e ardósias, os valores médios são 10-12 kg/m2. E uma abordagem especial deve ser tomada no cálculo da pressão em telhados com telhas cerâmicas e cimentícias. Este é um telhado pesado, exercendo uma carga no nível de 30-40 kg / m2. Como regra, a força de pressão total do deck do telhado não excede 50 kg por 1 m2, portanto, esse valor pode ser usado como valor padrão no cálculo. Melhor ainda, deixe uma pequena margem em caso de força maior.
Qual material é usado na construção?
Para implementar um sistema de rolamento de alta qualidade e durabilidade, deve-se usar madeira de características adequadas. Pinho, abeto e outras coníferas perfeitamente adequados, caracterizados pela flexibilidade, resistência e facilidade de processamento. E apenas o grau mais alto pode ser usado. Se, para economizar dinheiro, foi decidido dar preferência ao 2º e 3º anos, você terá que realizar o autotratamento do material com antissépticos.
É dada especial atenção à estrutura. Erroneamente, muitos acreditam que o mais durável é uma madeira sólida. É para o telhado que os especialistas recomendam segmentos colados que não sofrem deformação e suportam cargas dinâmicas. Não se esqueça da umidade. A partir de madeira com teor de umidade de até 20%, é feito o sistema de treliças do telhado, isolado por dentro com placas de gesso. Aumentar o coeficiente para 23-25% significa que alguns dos elementos terão que estar localizados ao ar livre. A pior opção seriamadeira de madeira maciça recém-cortada, cujo teor de umidade é de 30%.
Colocação Mauerlat e tetos
A base da armação de treliça em forma de Mauerlat é instalada ao longo do perímetro nas paredes. Uma camada de material de impermeabilização ou cobertura é colocada entre a última alvenaria e a madeira. Na fase do dispositivo Mauerlat, a instalação do sistema de treliça é realizada usando âncoras, pinos ou arame. É desejável que os elementos de fixação e o próprio esquema de fixação permitam a possibilidade de serem embutidos na alvenaria da parede.
As vigas transversais são colocadas da mesma madeira. Sua tarefa será conectar duas paredes opostas, que formarão a base do sótão. O encaixe do Mauerlat com vigas é realizado com cantos de metal ou parafusos autorroscantes. Nesta fase, devem ser mantidos parâmetros normativos específicos para distâncias e tamanhos. Assim, a construção do sistema de treliça na peça de apoio deve ser realizada com uma distância entre as vigas na faixa de 50 a 100 cm, o passo ideal é de 60 a 70 cm.
Instalação de caibros
Nesta etapa, é preparada e montada uma viga para as vigas laterais e elementos estruturais adjacentes. Para fixação ao Mauerlat, são cortadas ranhuras de conexão nas vigas e, se necessário, são feitos furos. Além de integrar no nicho da viga, o carpinteiro deve garantir que os grampos metálicos sejam fixados com um grampeador de montagem.
As pernas da viga do Mauerlat estão indo em direção à linha do cume. Primeiro você precisa determinar seu centro. Nesta área, um trilho temporário é pregado no qual a extremidade será mantida. As vigas são fixadas no ponto superior com a ajuda de placas de metal e ferragens de grande formato - de pregos a suportes. Não ignore o uso de juntas ranhuradas. A instalação combinada do sistema de treliças com travas, cantos e parafusos aumentará a confiabilidade da estrutura.
Quando a estrutura é montada, você pode colocar as empenas resultantes com tijolos, tábuas ou perfis metálicos. Ao mesmo tempo, não se esqueça dos orifícios de ventilação e das janelas.
Operações de Isolamento
Mesmo que o sótão sob a estrutura do caibro não seja usado como sótão, o telhado deve ser isolado e impermeabilizado. Antes mesmo do nível da camada inferior da torta de cobertura, também é necessário prever uma contra-treliça, um entreferro para ventilação, uma película para evitar a penetração de umidade, etc. O torneamento é formado por ripas e madeira na vigas de sustentação. Se a instalação do sistema de treliça for implementada usando tubos de metal, é melhor continuar a superestrutura traseira da caixa em toda a área da inclinação deles. Isso adicionará confiabilidade e durabilidade à estrutura. A única coisa que deve ser fornecida como complemento é o tratamento das superfícies metálicas com compostos protetores anticorrosivos.
Primeiro de tudo, um agente de impermeabilização é anexado às vigas. Você pode usar uma barreira de hidrovapor de membrana universal, colocando-a firmemente,não se sobrepõe. As juntas devem ser coladas com fita de construção para vedação. A camada de isolamento é montada por dentro. Pode ser poliestireno expandido, lã mineral ou materiais de feltro. É importante ress altar que o dispositivo do sistema de treliça deve estar focado ao máximo em garantir a proteção contra incêndio. Portanto, a escolha de isolantes sintéticos naturais e combustíveis deve ser abordada com muito cuidado. Em forma, é melhor usar placas grossas. Eles são fisicamente mais confiáveis e, além do isolamento, proporcionam um isolamento acústico decente.
Conclusão
A clássica estrutura em treliça com cumeeira e elementos de suporte intermediários é conveniente tanto para operação quanto para manutenção. Esta configuração não limita o proprietário da casa nas possibilidades de expansão funcional do telhado. Por exemplo, dutos de ar, coletores de neve, janelas com escotilhas, etc. E para isso é necessário revisar periodicamente as pernas da viga, suportes e travessas. A estrutura de madeira deve ser tratada periodicamente com impregnações à prova de umidade, biológicas e refratárias. A escolha de composições específicas dependerá do tipo de madeira serrada, do mesmo coeficiente de umidade e das condições de operação. Atenção especial é dada aos fixadores. Elementos metálicos, por exemplo, devem ser substituídos ao menor sinal de corrosão. Para eles, proteção especialfundos.