A construção de telhado de alta qualidade, durável e forte é a etapa mais importante na construção de uma casa. Este artigo falará sobre o que é um sistema de vigas e como calcular o comprimento das vigas e seus outros elementos.
A vida útil do telhado e sua confiabilidade e segurança estão diretamente relacionadas a quão bem e com competência o cálculo do sistema de treliças e sua construção são executados.
As vigas são o elo principal da estrutura de suporte do telhado, o cálculo da resistência das vigas é realizado para garantir que elas possam suportar várias cargas:
- Pressão de cobertura de neve;
- Impacto de rajadas de vento;
- O peso do telhado e o material colocado sobre ele;
- O peso das pessoas que executam vários trabalhos no telhado e suas ferramentas e equipamentos, etc.
A este respeito, a implementação de vários cálculos, como o cálculo da estrutura de treliça, as pernas das vigas, seu comprimento, etc. é uma etapa particularmente importante no projeto do telhado.
Ao realizar esses cálculos, deve-se levar em consideração os materiais utilizados na construção do telhado e as características da área em que a construção está sendo realizada: a espessura média da cobertura de neve no inverno e os valores de cargas de vento.
Os principais elementos do sistema treliçado
O sistema de vigas inclui os seguintes elementos principais:
- As pernas das vigas, localizadas em um declive;
- Racks verticais;
- Struts (também inclinados);
- Vigas para amarrar as partes inferiores das vigas, localizadas horizontalmente, etc.
É importante perceber o sistema de vigas como um complexo de elementos interconectados, cuja importância não pode ser subestimada.
Ao realizar o cálculo de estruturas de treliça, não se deve cometer o menor erro, bem como ao projetar fixadores ou a localização das pernas das vigas.
Isso se deve ao fato de que qualquer erro que tenha ocorrido no cálculo da treliça, das pernas das vigas ou de outro elemento da estrutura de suporte pode levar ao colapso do telhado sob a influência do fluxo do vento.
Para evitar isso, os cálculos devem ser confiados a profissionais que possuam os conhecimentos e habilidades necessários e experiência na execução de tais cálculos.
Até o momento, existem várias tabelas para calcular o sistema de vigas, projetadas para ajudar no projeto independente do telhado.
Além disso, para facilitar a tarefa, você pode usar a calculadora para calcular o sistema de treliça, o que permite minimizar a probabilidade de erro de cálculo.
Características da construção de sistemas de treliça
A rigidez da estrutura do telhado é fornecida pela fixação das vigas umas às outras. Além disso, a estrutura deve estar firmemente conectada à estrutura da casa em construção para evitar que o telhado seja arrancado por ventos fortes.
Os mais utilizados na construção de chalés, chalés de verão e casas de campo residenciais são os sistemas de vigas de madeira.
Eles diferem tanto na fabricação bastante simples quanto na instalação simples. Além disso, se necessário, os elementos de madeira do sistema de vigas são bastante fáceis de processar, dando-lhes a forma desejada, levando em consideração várias deficiências e erros na construção das paredes da casa.
As vigas de metal são muito mais difíceis de encaixar no local e as estruturas de concreto armado são praticamente impossíveis de processar; portanto, esses dois materiais são usados na construção de estruturas de treliça de edifícios de tamanho bastante grande.
Dependendo do material utilizado na construção da casa, também é escolhido o suporte da viga:
- No caso de casas de paralelepípedos, as vigas repousam sobre as copas superiores;
- Nas casas de madeira de estrutura, o ponto de apoio das pernas das vigas é o acabamento superior;
- Os suportes das vigas das casas de tijolo e pedra estão localizados nas barras de suporte.
Importante: A principal vantagem das estruturas de treliça do telhado é a capacidade de equipar quase qualquer configuração do espaço do sótão.A principal desvantagem é que as conexões entre as vigas em muitos casos impedem a instalação de janelas verticais.
Variedades de sistemas de treliça
Dependendo do material utilizado, existem vários tipos de estruturas treliçadas:
- De madeira;
- madeira-metal;
- Concreto reforçado;
- Metal.
É importante lembrar que com o aumento do peso do material da cobertura, deve-se aumentar a potência do sistema de caibros e diminuir a distância entre eles (passo do caibro).
Esta norma se aplica principalmente às estruturas de sistemas treliçados utilizados na construção de coberturas revestidas com material cimento-areia ou telhas cerâmicas. As mais populares são as estruturas de treliça de metal e madeira.
Além disso, as estruturas treliçadas são classificadas de acordo com o método de construção.
Existem dois tipos de estruturas de treliça de telhado:
- Inclinado, mais amplamente utilizado;
- Pendurado.
Na maioria das vezes, o sistema de vigas tem a forma de um triângulo como uma figura geométrica que possui maior rigidez e eficiência.
A composição de treliças complexas geralmente inclui os seguintes elementos estruturais principais:
- Pernas de caibros (vigas) - 1;
- Barras transversais - 5;
- Suportes - 3;
- Racks - 2;
- Puffs, etc
Dependendo da complexidade do projeto, outros elementos do sistema de vigas podem ser usados.
As vigas inclinadas são mais comuns, pois custam significativamente menos do que as vigas suspensas com um procedimento de instalação mais fácil para o sistema de vigas. Além disso, a combinação de vigas suspensas e inclinadas em um projeto é bastante usada.
Um exemplo do cálculo do sistema de vigas
Vamos dar um exemplo do cálculo do sistema treliçado. É importante ter em mente que este cálculo inclui uma série de cálculos inter-relacionados:
- O primeiro cálculo baseado na resistência das vigas. Isso verifica se a viga pode quebrar sob uma determinada carga.
- segundo cálculo estrutura do telhado avalia a probabilidade de deformação das vigas: calcula-se a carga que as vigas podem suportar e o quanto elas podem dobrar sem quebrar.
Importante: para qualquer configuração de cobertura, a deflexão das vigas não deve ultrapassar 1/250 do comprimento total da seção.
Cálculo específico de pernas de vigas:
- Digamos que o comprimento da viga seja de 6000 mm.
- Multiplicando este valor por 0,004, obtemos 24 mm, o que pode parecer um valor bastante pequeno. No entanto, mesmo seu excesso mínimo levará à deformação da estrutura da viga. Um excesso significativo do valor causará uma forte deflexão do telhado.
ao calcular vigas de madeira dois indicadores principais da construção do telhado são usados:
- Sua estabilidade e força. Os valores dos indicadores utilizados podem ser encontrados em tabelas especialmente elaboradas por especialistas;
- Deflexão do telhado. Nesse caso, os valores necessários para o cálculo podem ser obtidos no SNiP “Estruturas de madeira. Padrões de design”, que inclui, entre outras coisas, vários indicadores, incluindo a elasticidade da madeira.
Para obter o resultado mais preciso, é necessário descobrir o valor do índice de resistência de projeto.
Além disso, ao realizar os cálculos, é importante conhecer os valores de características e parâmetros como o ângulo de inclinação do telhado projetado e seus vários tamanhos, bem como os indicadores do material utilizado para a montagem do sistema de vigas .
Um exemplo de cálculo da seção transversal de uma perna de viga usando tabelas:
- Digamos que o comprimento da viga seja de 300 cm;
- Nesse caso, existem duas opções para a seção da placa: altura - 18 cm e espessura - 4 cm, ou altura - 16 cm e espessura - 6 cm;
- A seção transversal da viga neste caso será de 10x12 centímetros;
Da mesma forma, você pode escolher seções transversais de perna de viga padrão para vigas de vários comprimentos.
Além disso, não devemos esquecer que, no momento, a Internet oferece uma ampla seleção de programas de calculadora especiais projetados para facilitar os cálculos de vários elementos do sistema de vigas e minimizar o risco de erro e desatenção no cálculo.
O uso desses programas é bastante simples: basta inserir os valores necessários e o programa exibirá todos os resultados dos cálculos necessários.
Satisfatório cálculo de caibro e seus vários elementos por conta própria, você deve consultar especialistas qualificados ou usar programas projetados para isso.
O mais importante é lembrar que qualquer imprecisão feita no cálculo pode levar a danos ou desabamento de todo o telhado da casa construída.
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