Kiriş bacağının uzunluğu nasıl doğru hesaplanır? Üçgen çatı kiriş sisteminin hesaplanması Hesaplamalar neye dayanmaktadır?

Çatının her türlü yükü absorbe eden ve direnen ana elemanı kiriş sistemi. Bu nedenle çatınızın tüm darbelere güvenilir bir şekilde dayanabilmesi için çevre, bunu yapmak çok önemli doğru hesaplama kiriş sistemi.

Kiriş sistemini kurmak için gerekli malzemelerin özelliklerini bağımsız olarak hesaplamak için sağlarım basitleştirilmiş hesaplama formülleri. Yapının sağlamlığını arttıracak sadeleştirmeler yapılmıştır. Bu, kereste tüketiminde hafif bir artışa neden olacaktır, ancak bireysel binaların küçük çatılarında bu önemsiz olacaktır. Bu formüller, beşik çatı katı ve mansart çatıların yanı sıra tek eğimli çatıların hesaplanmasında kullanılabilir.

Aşağıda verilen hesaplama metodolojisine dayanarak, programcı Andrey Mutovkin (Andrey'in kartviziti - mutovkin.rf) kendi ihtiyaçları için bir kiriş sistemi hesaplama programı geliştirdi. İsteğim üzerine cömertçe bunu sitede yayınlamama izin verdi. Programı indirebilirsiniz.

Hesaplama metodolojisi, 2008'deki “Değişiklikler...” dikkate alınarak SNiP 2.01.07-85 “Yükler ve Etkiler”e ve diğer kaynaklarda verilen formüllere dayanmaktadır. Bu tekniği yıllar önce geliştirdim ve zaman onun doğruluğunu doğruladı.

Kiriş sistemini hesaplamak için öncelikle çatıya etki eden tüm yükleri hesaplamak gerekir.

I. Çatıya etki eden yükler.

1. Kar yükleri.

2. Rüzgar yükleri.

Yukarıdakilere ek olarak kiriş sistemi ayrıca çatı elemanlarından gelen yüklere de maruz kalır:

3. Tavan ağırlığı.

4. Kaba döşeme ve kaplamanın ağırlığı.

5. Yalıtım ağırlığı (yalıtımlı çatı katı olması durumunda).

6. Kiriş sisteminin ağırlığı.

Tüm bu yükleri daha ayrıntılı olarak ele alalım.

1. Kar yükleri.

Kar yükünü hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanırız:

Nerede,
S - istenen kar yükü değeri, kg/m²
µ - çatı eğimine bağlı katsayı.
Sg - standart kar yükü, kg/m².

µ - çatı eğimine bağlı olarak katsayı α. Boyutsuz miktar.

Çatı eğim açısı α yaklaşık olarak H yüksekliğinin açıklığın - L yarısına bölünmesiyle belirlenebilir.
Sonuçlar tabloda özetlenmiştir:

Bu durumda, eğer α 30°'den küçük veya ona eşitse, µ = 1;

eğer α 60°'den büyük veya ona eşitse, µ = 0;

Eğer 30° aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

µ = 0,033·(60-a);

Sg - standart kar yükü, kg/m².
Rusya için SNiP 2.01.07-85 "Yükler ve etkiler" zorunlu ek 5'in harita 1'ine göre kabul edilir.

Belarus için standart kar yükü Sg belirlendi
Teknik KodİYİ UYGULAMA Eurocode 1. YAPILAR ÜZERİNDEKİ ETKİLER Bölüm 1-3. Genel etkiler. Kar yükleri. TKP EN1991-1-3-2009 (02250).

Örneğin,

Brest (I) - 120 kg/m²,
Grodno (II) - 140 kg/m²,
Minsk (III) - 160 kg/m²,
Vitebsk (IV) - 180 kg/m².

2,5 m yüksekliğinde ve 7 m açıklığa sahip bir çatıda mümkün olan maksimum kar yükünü bulun.
Bina köyde bulunmaktadır. Babenki İvanovo bölgesi. RF.

SNiP 2.01.07-85 “Yükler ve Etkiler” Zorunlu Ek 5'teki Harita 1'i kullanarak Ivanovo şehri (IV bölgesi) için standart kar yükü olan Sg'yi belirliyoruz:
Sg=240 kg/m²

Çatı eğim açısını α belirleyin.
Bunu yapmak için çatı yüksekliğini (H) açıklığın (L) yarısına bölün: 2,5/3,5=0,714
ve tablodan eğim açısını α=36° buluyoruz.

30°'den beri hesaplama µ µ = 0,033·(60-α) formülü kullanılarak üretilecektir.
α=36° değerini değiştirerek şunu buluruz: µ = 0,033·(60-36)= 0,79

Daha sonra S=Sg·μ =240·0,79=189kg/m²;

Çatımızda mümkün olan maksimum kar yükü 189 kg/m² olacaktır.

2. Rüzgar yükleri.

Çatı dikse (α > 30°), rüzgâr nedeniyle rüzgâr eğimlerden birine baskı yapar ve onu devirme eğilimi gösterir.

Çatı düz ise (α, daha sonra rüzgar onun etrafında büküldüğünde ortaya çıkan kaldırma aerodinamik kuvvetinin yanı sıra çıkıntıların altındaki türbülans da bu çatıyı kaldırma eğilimindedir.

SNiP 2.01.07-85 “Yükler ve etkiler” uyarınca (Belarus - Eurocode 1 YAPILAR ÜZERİNDEKİ ETKİLER Bölüm 1-4. Genel etkiler. Rüzgar etkileri), Z yüksekliğinde rüzgar yükünün ortalama bileşeni Wm'nin standart değeri Zemin yüzeyinin üstü aşağıdaki formülle belirlenmelidir:

Nerede,
Wo rüzgar basıncının standart değeridir.
K, rüzgâr basıncının yükseklikle değişimini hesaba katan bir katsayıdır.
C - aerodinamik katsayı.

K, rüzgâr basıncının yükseklikle değişimini hesaba katan bir katsayıdır. Binanın yüksekliğine ve arazinin yapısına bağlı olarak değerleri Tablo 3'te özetlenmiştir.

C - aerodinamik katsayı,
binanın ve çatının konfigürasyonuna bağlı olarak eksi 1,8'den (çatı yükselir) artı 0,8'e (rüzgar çatıya baskı yapar) kadar değerler alabilir. Hesaplamamız mukavemetin artması yönünde basitleştirildiği için C değerini 0,8 olarak alıyoruz.

Çatı inşa ederken, çatıyı kaldırmaya veya yırtmaya çalışan rüzgar kuvvetlerinin önemli değerlere ulaşabileceği unutulmamalıdır ve bu nedenle her bir kiriş ayağının alt kısmı duvarlara veya paspaslara uygun şekilde tutturulmalıdır.

Bu, örneğin 5 - 6 mm çapında tavlanmış (yumuşaklık için) çelik tel kullanılarak herhangi bir yöntemle yapılabilir. Bu tel ile her bir kiriş ayağı matrislere veya döşeme levhalarının kulaklarına vidalanır. Açıkça görülüyor ki Çatı ne kadar ağır olursa o kadar iyi!

Ortalamayı belirleyin Rüzgar yüküçatıda bir hikaye evi sırtın yerden yüksekliği ile - 6 m. , İvanovo bölgesinin Babenki köyünde eğim açısı α=36°. RF.

“SNiP 2.01.07-85” Ek 5'in 3. haritasına göre Ivanovo bölgesinin Wo= 30 kg/m² ikinci rüzgar bölgesine ait olduğunu bulduk.

Köydeki tüm binalar 10 m'nin altında olduğundan K= 1,0 katsayısı

Aerodinamik katsayı C'nin değeri 0,8'e eşit alınır

Rüzgar yükünün ortalama bileşeninin standart değeri Wm = 30 1,0 0,8 = 24 kg/m².

Bilgi için: Rüzgar belirli bir çatının ucundan eserse, bu durumda çatının kenarına 33,6 kg/m²'ye kadar bir kaldırma (yırtılma) kuvveti etki eder

3. Tavan ağırlığı.

Farklı çatı kaplama türleri aşağıdaki ağırlığa sahiptir:

1. Arduvaz 10 - 15 kg/m²;
2. Ondulin (bitümlü levha) 4 - 6 kg/m²;
3. Seramik karolar 35 - 50kg/m²;
4. Çimento-kum fayanslar 40 - 50 kg/m²;
5. Bitümlü zona 8 - 12 kg/m²;
6. Metal kiremitler 4 - 5 kg/m²;
7. Oluklu kaplama 4 - 5 kg/m²;

4. Kaba döşeme, mantolama ve kiriş sisteminin ağırlığı.

Kaba döşemenin ağırlığı 18 - 20 kg/m²'dir;
Mantolama ağırlığı 8 - 10 kg/m²;
Kiriş sisteminin ağırlığı 15 - 20 kg/m²'dir;

Kiriş sistemindeki nihai yükü hesaplarken yukarıdaki yüklerin tümü toplanır.

Şimdi sana küçük bir sır vereceğim. Bazı çatı kaplama malzemesi türlerinin satıcıları, hafifliklerini olumlu özelliklerden biri olarak belirtiyorlar; bu da onlara göre kiriş sisteminin imalatında kerestede önemli tasarruflara yol açacak.

Bu ifadeyi çürütmek için aşağıdaki örneği vereceğim.

Çeşitli çatı kaplama malzemeleri kullanıldığında kiriş sistemindeki yükün hesaplanması.

En ağır olanı (Çimento-kum kiremitleri) kullanırken kiriş sistemine binen yükü hesaplayalım.
Ivanovo bölgesi Babenki köyündeki evimiz için en hafif (Metal kiremit 5 kg/m²) ve en hafif çatı kaplama malzemesi. RF.

Çimento-kum fayansları:

Rüzgar yükleri - 24kg/m²
Çatı ağırlığı - 50 kg/m²
Mantolama ağırlığı - 20 kg/m²

Toplam - 303 kg/m²

Metal fayans:
Kar yükü - 189kg/m²
Rüzgar yükleri - 24kg/m²
Çatı ağırlığı - 5 kg/m²
Mantolama ağırlığı - 20 kg/m²
Kiriş sisteminin ağırlığı 20 kg/m²'dir.
Toplam - 258 kg/m²

Açıkçası, tasarım yüklerindeki mevcut fark (sadece yaklaşık %15) kerestede önemli bir tasarrufa yol açamaz.

Yani, toplam Q yükünün hesaplanmasıyla metrekareÇatıyı bulduk!

Özellikle dikkatinizi çekerim: Hesaplama yaparken ölçülere çok dikkat edin!!!

II. Kiriş sisteminin hesaplanması.

Kiriş sistemi ayrı kirişlerden (kirişli bacaklar) oluşur, bu nedenle hesaplama, her kirişli bacaktaki yükün ayrı ayrı belirlenmesine ve bireysel kirişli bacağın kesitinin hesaplanmasına gelir.

1. Dağıtılmış yükü bulun doğrusal metre her kiriş ayağı.

Nerede
Qr - kiriş ayağının doğrusal metresi başına dağıtılmış yük - kg/m,
A - kirişler arasındaki mesafe (kiriş aralığı) - m,
Q, çatının metrekaresine etki eden toplam yüktür - kg/m².

2. Kiriş ayağındaki çalışma alanını belirleyin maksimum uzunluk Lmaks.

3. Kirişli bacak malzemesinin minimum kesitini hesaplıyoruz.

Kirişler için malzeme seçerken standart kereste boyutları tablosuna rehberlik ediyoruz (GOST 24454-80 Kereste) iğne yapraklı türler. Boyutlar), Tablo 4'te özetlenmiştir.

A. Kiriş bacağının kesitini hesaplıyoruz.

Bölümün genişliğini standart boyutlara göre keyfi olarak ayarlıyoruz ve bölümün yüksekliğini aşağıdaki formülü kullanarak belirliyoruz:

H ≥ 8,6 Lmax sqrt(Qr/(BRben)) çatı eğimi ise α

H ≥ 9,5 Lmax sqrt(Qr/(BRben)) çatı eğimi α > 30° ise.

H - kesit yüksekliği cm,


B - kesit genişliği cm,
Rbükülme - ahşabın bükülme direnci, kg/cm².
Çam ve ladin için Rben şuna eşittir:
1. sınıf - 140 kg/cm²;
2. sınıf - 130 kg/cm²;
3. sınıf - 85 kg/cm²;
sqrt - karekök

B. Sehim değerinin standart dahilinde olup olmadığını kontrol ediyoruz.

Tüm çatı elemanları için yük altındaki malzemenin normalize edilmiş sehimi L/200'ü aşmamalıdır. Burada L çalışma bölümünün uzunluğudur.

Aşağıdaki eşitsizlik doğruysa bu koşul sağlanır:

3,125 Qr (Lmaks)³/(B H³) ≤ 1

Nerede,
Qr - kiriş ayağının doğrusal metresi başına dağıtılmış yük - kg/m,
Lmax - kirişli bacağın maksimum uzunluk m olan çalışma bölümü,
B - kesit genişliği cm,
H - kesit yüksekliği cm,

Eşitsizlik karşılanmıyorsa B veya H'yi artırın.

Durum:
Çatı eğim açısı α = 36°;
Kiriş aralığı A= 0,8 m;
Maksimum uzunluktaki kiriş ayağının çalışma bölümü Lmax = 2,8 m;
Malzeme - 1.sınıf çam (Rbükme = 140 kg/cm²);
Çatı Kaplaması - çimento-kum fayans(Çatı ağırlığı - 50 kg/m²).

Hesaplandığı üzere çatının metrekaresine etkiyen toplam yük Q = 303 kg/m²'dir.
1. Her bir kiriş ayağının doğrusal metresi başına dağıtılmış yükü Qr=A·Q bulun;
Qr=0,8·303=242 kg/m;

2. Kirişler için tahtanın kalınlığını seçin - 5 cm.
Kiriş ayağının kesitini 5 cm kesit genişliğinde hesaplayalım.

Daha sonra, H ≥ 9,5 Lmaks kare(Qr/BRben), çatı eğimi α > 30° olduğundan:
H ≥ 9,5 2,8 metrekare(242/5 140)
Y ≥15,6 cm;

Standart kereste boyutları tablosundan en yakın kesite sahip bir tahta seçin:
genişlik - 5 cm, yükseklik - 17,5 cm.

3. Sehim değerinin standart dahilinde olup olmadığını kontrol ediyoruz. Bunu yapmak için aşağıdaki eşitsizliğe uyulmalıdır:
3,125 Qr (Lmaks)³/B H³ ≤ 1
Değerleri yerine koyarsak: 3,125·242·(2,8)³ / 5·(17,5)³= 0,61
Anlam 0,61, kiriş malzemesinin kesitinin doğru seçildiği anlamına gelir.

Evimizin çatısı için 0,8 m'lik artışlarla monte edilen kirişlerin kesiti şöyle olacaktır: genişlik - 5 cm, yükseklik - 17,5 cm.

Herhangi bir kiriş sistemi, oluşturulması için kereste veya tahtaların kullanıldığı çok sayıda kirişten oluşur. Çoğu zaman, levhalar uygun maliyetleri nedeniyle seçilir, ancak mukavemetlerinin keresteye kıyasla çok yüksek olmadığı düşünülmektedir.

Önemli!Çatının dayanıklılığı ve evde yaşamanın güvenliği seçilen kerestenin kalitesine bağlıdır.

Kiriş tahtaları için gereksinimler

Çatı kirişleri kar, rüzgar ve çatı kaplamasından kaynaklanan önemli etkilere dayanabilir, bu nedenle yaratılma sürecinde uymaları gereken belirli kuralların dikkate alınması gerekir.

Önemli! Kirişlerin oluşumu sırasında sadece doğru seçim boyutları ve kesitlerinin yanı sıra bunları oluşturmak için kullanılan malzeme de önemlidir.

Kirişler için kereste seçmek en uygun kabul edilir , ancak bu malzeme pahalıdır, bu nedenle maliyetleri azaltmak için genellikle tahtalar satın alınır. Yalnızca yüksek kaliteli ahşap seçilir ve çoğu zaman seçim çam iğnelerine veya karaçama düşer.

Kirişler oluşturmak için kullanılan tahtaları ararken, onlar için temel gereksinimler dikkate alınır:

Anakartlar yalnızca alıcılara ürün hakkında bilgi sağlayan güvenilir satıcılardan satın alınır. Bunu yapmak için, beraberindeki özel belgeler bulunmalıdır ve bilgiler içerir:

• tahta yapımında kullanılan ağaç türü;
• ürün standardının adı ve numarası;
• üretimine katılan üretim organizasyonunun adı;
• bir paketteki birim sayısı;
• kurulların yayınlanma tarihi;
• kerestenin boyutları ve nem içeriği.

Önemli! Ahşap doğal malzeme Bu nedenle çeşitli biyolojik etkiler onun tahribatına yol açar, bu nedenle tahtaları akıllıca seçmek ve bunları özel koruyucu bileşiklerle korumak önemlidir.

Kullanmadan önce kiriş tahtalarına farklı bileşiklerle işlem yapılmalıdır:

• malzemenin çürümesini önleyecek yüksek kaliteli antiseptiklerle tedavi;
• ahşabı yangından koruyan yangın geciktiricilerle emprenye etme;
• haşere ve böcek kovucularla tedavi.

Sadece doğru levha seçimi ve bunların yüksek kalitede işlenmesinden sonra, sadece kirişleri değil aynı zamanda kirişleri de yapmak mümkündür. yüksek kalite, aynı zamanda çeşitli etkilere karşı direnç.

Kirişler ne büyüklükte olmalı?

Seçildikten sonra optimal tahta kirişler için gelecekteki kiriş sisteminin özel bir çizimini ve diyagramını oluşturmaya başlayabilirsiniz. Bunu yapmak için, imalattan sonra birbirine doğru sırayla bağlanacak olan kirişlerin kesitini, uzunluğunu, genişliğini ve diğer parametrelerini belirleyin.

Bu parametre birçok faktörden etkilendiğinden kirişlerin boyutu önemli ölçüde değişebilir. Bunlar evin ve çatının boyutlarını, kiriş sisteminin seçilen tasarımını, olası rüzgar yüklerini ve diğer benzer etkileri içerir. Aşağıdaki önerileri kullanmak en iyisi olacaktır:

• minimum boyut 50x150 mm'dir;
• önemli açıklıklar oluşturulursa boyut 150x150 veya 250x100 olarak seçilir;
• Büyük bir bina inşa edilmesi planlanıyorsa, daha büyük kirişler sıklıkla kullanılır. alışveriş pavyonu veya başka bir büyük bina.

Önemli!Çatı kirişlerinin optimal boyutlarını doğru bir şekilde bilmek için bu göstergeyi doğru bir şekilde hesaplamanız gerekir.

Hesaplama için, çatıyı mümkün olduğunca hangi yükün etkileyeceğini belirlemek önemlidir, bu da kirişlerin kesitini ve diğer parametrelerini seçmenize olanak tanır. Ayrıca özel avantajlardan da yararlanmak mümkündür. standart değerler ama bazı şeyleri hesaba katmıyorlar iklim koşulları farklı bölgeler, bu yüzden uzmanlar bunu yapmayı tercih ediyor doğru hesaplamalar, konuyla ilgili materyaller: , .

Kiriş boyutlarının doğru belirlenmesi

belirlerken optimum boyutlar kirişler, kirişleri oluşturmak için kullanılan tahtanın ne kadar kalın olması gerektiğini dikkate almak önemlidir.

Önemli! Levhanın kalınlığı, ondan oluşturulan ürünlerin mukavemeti üzerinde doğrudan etkiye sahiptir.

Bu amaçlar için kalınlığı 4 ila 6 cm arasında değişen bir tahta kullanılması tavsiye edilir.Ekonomik kullanıma yönelik küçük binalarda kiriş sistemi kuruluyorsa, maliyetleri azaltmak için 3,5 cm kalınlığındaki levhaların kullanılmasına izin verilir. konut binasında kalınlığı 5 cm'den az olmayacak ürünlerin seçilmesi tavsiye edilir.

Tahtanın genişliğini seçerken kirişlerle örtüşen açıklığın uzunluğunu hesaba katmalısınız. Kirişler ne kadar uzun olursa, onları oluşturmak için kullanılan tahta o kadar geniş olur:

• kirişlerin uzunluğu yaklaşık 6 m ise, genişliği yaklaşık 15 cm olan bir tahta kullanılması tavsiye edilir;
• bacakların uzunluğu 6 m'yi aşarsa, tahtanın genişliği 18 cm olmalıdır;
• daha uzun bir kiriş ayağı elde etmek istiyorsanız, o zaman yapı elemanları kullanılır ve örtüşme olan yerler çatının sırt kısmının yanına yerleştirilmelidir.

Kirişlerin kesiti spesifik olarak hesaplanır optimum mesafe aralarında ve elemanların uzunluğu da dikkate alınır. Çalışma sırasında çatıyı rüzgar ve kardan hangi sabit yüklerin etkileyeceğine karar vermek gerekir. Yaratılanların kütlesi kafes yapısı eğimin eğim açısının yanı sıra kaplanması gereken açıklığın uzunluğu. Hesaplarken yapının ne kadar geniş olduğu da dikkate alınır.

Önemli! Hesaplamaları kolaylaştırmak için özel kullanılması tavsiye edilir bilgisayar programlarıİnternette ücretsiz olarak bulunabilen ve onların yardımıyla yalnızca hızlı sonuçlar sağlamakla kalmaz, aynı zamanda değerlerin doğruluğunu da garanti ederler.

Kirişlerin kesitini belirledikten sonra birbirlerinden ne kadar mesafeye kurulacaklarına karar vermeniz gerekir. kesitiyle doğrudan ilişkilidir, dolayısıyla bu parametreler doğru belirlenmezse çatının güvenilirliğini ve dayanıklılığını olumsuz yönde etkileyebilir.

Önemli!Özel payandalar kullanılıyorsa kirişlerin kesitinin azaltılmasına izin verilir.

Kurul seçimi için temel kurallar

Kiriş tahtası yukarıda açıklanan çok sayıda gereksinimi ve koşulu karşılamalıdır. Gerçekten seçmek kaliteli malzeme, belirli uzman tavsiyelerinin kullanılması tavsiye edilir. Bunlar şunları içerir:

Önemli! Yüksek nem seviyesine sahip bir malzeme satın alırsanız, kırılgan olacağından kiriş sisteminin inşası için kullanılmasına izin verilmez ve ayrıca böyle bir çatıya sahip bir evde yaşama tehlikesi de vardır. Kısa sürede yapının geometrisi zarar görecektir.

Bir levha partisinde birkaç uygunsuz eleman bulunursa, bunların çatının önemli kısımlarını oluşturmak için kullanılması tavsiye edilmez, bu nedenle ek elemanlar için kullanılırlar.

Kiriş sistemini teoriyi incelemeden ve hızlı bir şekilde hesaplamak ister misiniz? güvenilir sonuçlar? Avantajlardan yararlanın cevrimici hesap makinesi Çevrimiçi!

Kemikleri olmayan bir insanı hayal edebiliyor musunuz? Aynı şekilde, kiriş sistemi olmayan eğimli bir çatı, daha çok, doğal unsurlar tarafından kolaylıkla süpürülebilen, üç küçük domuz hakkındaki bir masaldan çıkmış bir yapıya benzer. Güçlü ve güvenilir bir kiriş sistemi, çatı yapısının dayanıklılığının anahtarıdır. Yüksek kaliteli bir kiriş sistemi tasarlamak için yapının mukavemetini etkileyen ana faktörlerin dikkate alınması ve tahmin edilmesi gerekir.

Çatının tüm kıvrımlarını, karın yüzey üzerinde eşit olmayan dağılımına ilişkin düzeltme faktörlerini, rüzgârla kar sürüklenmesini, eğimlerin eğimini, tüm aerodinamik katsayıları, çatının yapısal elemanları üzerindeki etki kuvvetlerini vb. dikkate alın. açık - tüm bunları gerçek duruma mümkün olduğunca yakın hesaplayın ve ayrıca tüm yükleri hesaba katın ve kombinasyonlarını ustaca bir araya getirmek kolay bir iş değildir.

Eğer iyice anlamak istiyorsanız, makalenin sonunda faydalı literatürün bir listesi verilmiştir. Tabii ki, ilkelerin tam olarak anlaşılması ve kiriş sisteminin kusursuz hesaplanması için bir kuvvet kursu tek bir makaleye sığamaz, bu yüzden ana noktaları sunacağız basitleştirilmiş versiyon içinhesaplama.

Yük sınıflandırması

Kiriş sistemindeki yükler şu şekilde sınıflandırılır:

1) Temel:

• kalıcı yükler: kirişlerin ve çatının ağırlığı,
• uzun vadeli yükler- tasarım değeri azaltılmış kar ve sıcaklık yükleri (dayanıklılığı test ederken yük süresinin etkisinin dikkate alınması gerektiğinde kullanılır),
• değişken kısa vadeli etki- tam hesaplanan değerde kar ve sıcaklık etkileri.

2) Ek olarak- rüzgar basıncı, inşaatçıların ağırlığı, buz yükleri.

3) Mücbir sebep- patlamalar, sismik aktivite, yangın, kazalar.

Kiriş sisteminin hesaplanmasını gerçekleştirmek için, hesaplanan değerlere dayanarak, kiriş sisteminin bu yüklere dayanabilecek elemanlarının parametrelerini belirlemek için maksimum yükleri hesaplamak gelenekseldir.

Eğimli çatıların kiriş sisteminin hesaplanması yapılır iki sınır durumuna göre:

a) Yapısal hasarın meydana geldiği sınır. Kirişlerin yapısal mukavemeti üzerindeki mümkün olan maksimum yükler, izin verilen maksimumdan daha az olmalıdır.

b) Sehimlerin ve deformasyonların meydana geldiği sınır durum. Yük altında sistemin ortaya çıkan sapması mümkün olan maksimumdan daha az olmalıdır.

Daha fazlası için basit hesaplama Yalnızca ilk yöntem geçerlidir.

Çatıdaki kar yükünün hesaplanması

Saymak kar yükü aşağıdaki formülü kullanın: Ms = Q x Ks x Kc

Q- 1 m2 düz yatay çatı yüzeyini kaplayan kar örtüsünün ağırlığı. Bölgeye bağlıdır ve ikinci sınır durumu için Şekil X'teki haritadan belirlenir - sapmanın hesaplanması (ev iki bölgenin kavşağında bulunduğunda, büyük değere sahip bir kar yükü seçilir).

Birinci tipe göre mukavemet hesaplamaları için, yük değeri haritadaki ikamet alanına göre seçilir (belirtilen kesirdeki ilk rakam paydır) veya 1 numaralı tablodan alınır:

Tablodaki ilk değer kPa cinsinden ölçülür, parantez içinde dönüştürülmek istenen değer kg/m2 cinsindendir.

Ks- çatı eğim açısı için düzeltme faktörü.

• Açısı 60 dereceden fazla olan dik eğimli çatılarda kar yükleri dikkate alınmaz, Ks=0 (dik eğimli çatılarda kar birikmez).
• Açısı 25 ila 60 arasında olan çatılar için katsayı 0,7 alınır.
• Diğerleri için ise 1'e eşittir.

Çatının açısı belirlenebilir çevrimiçi çatı hesaplayıcı uygun tür.

Kc- karın çatılardan rüzgârla uzaklaştırılma katsayısı. Haritada rüzgar hızının 4 m/s olduğu bölgelerde eğim açısı 7-12 derece olan düz bir çatı varsayıldığında Kc = 0,85 alınır. Harita rüzgar hızına göre bölgelemeyi gösterir.

Sürüklenme faktörü Kc Ocak sıcaklığının -5 derecenin üzerinde olduğu bölgelerde çatıda buz kabuğu oluştuğu ve kar uçmadığı için dikkate alınmaz. Binanın rüzgara karşı komşu daha yüksek bir bina tarafından engellenmesi durumunda katsayı dikkate alınmaz.

Kar düzensiz yağıyor. Çoğu zaman, rüzgar altı tarafında, özellikle eklemlerde ve kıvrımlarda (vadi) kar torbası adı verilen bir şey oluşur. Bu nedenle eğer isterseniz güçlü çatı, burada kirişlerin eğimini minimumda tutun ve ayrıca çatı kaplama malzemesi üreticilerinin tavsiyelerine de çok dikkat edin - yanlış boyuttaysa kar çıkıntıyı kırabilir.

Yukarıda verilen hesaplamanın basitleştirilmiş bir şekilde dikkatinize sunulduğunu hatırlatırız. Daha güvenilir bir hesaplama için sonucun yük güvenlik faktörüyle çarpılmasını öneririz (kar yükü için = 1,4).

Kiriş sistemindeki rüzgar yüklerinin hesaplanması

Kar basıncını çözdük, şimdi rüzgar etkisini hesaplamaya geçelim.

Eğimin açısı ne olursa olsun, rüzgar çatı üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir: dik eğimli bir çatıyı fırlatmaya çalışır, daha fazla Düz çatı- rüzgar altı tarafından kaldırın.

Rüzgar yükünü hesaplamak için, iki yönlü olarak estiğinde yatay yönü dikkate alınır: cephede ve çatı eğiminde. İlk durumda, akış birkaç parçaya bölünür - bir kısmı temele iner, akışın bir kısmı aşağıdan teğetsel olarak çatı çıkıntısına dikey olarak bastırarak onu kaldırmaya çalışır.

İkinci durumda, çatı eğimlerine etki eden rüzgar, eğime dik olarak bastırarak onu içeri doğru bastırır; Her iki taraftaki rüzgar basıncındaki fark nedeniyle rüzgar tarafında teğetsel olarak sırtın etrafından dolaşan ve rüzgar altı tarafında bir kaldırma kuvvetine dönüşen bir girdap da oluşur.

Ortalamayı hesaplamak için Rüzgar yükü formülü kullan

Mv = Wo x Kv x Kc x mukavemet faktörü,

Nerede Wo- haritadan belirlenen rüzgar basıncı yükü

KV- binanın yüksekliğine ve araziye bağlı olarak rüzgar basıncı düzeltme faktörü.

Kc- aerodinamik katsayı, çatı yapısının geometrisine ve rüzgar yönüne bağlıdır. Değerler rüzgar altı tarafı için negatif, rüzgar üstü tarafı için pozitiftir

Eğimli bir çatı için Ce1 katsayısını tablodan almanız gerekir.

Hesaplamayı basitleştirmek için C'nin maksimum değerini 0,8'e eşit almak daha kolaydır.

Kendi ağırlığının hesaplanması, çatı pastası

Kalıcı yükü hesaplamak içinçatının ağırlığını hesaplamanız gerekir ( çatı pastası-bkz. aşağıdaki Şekil X) 1 m2 başına, elde edilen ağırlık 1,1 düzeltme faktörü ile çarpılmalıdır - kiriş sistemi tüm hizmet ömrü boyunca bu yüke dayanmalıdır.

Çatının ağırlığı şunlardan oluşur:

1. mantolama olarak kullanılan ahşabın hacmi (m3) ahşabın yoğunluğuyla (500 kg/m3) çarpılır.
2. kiriş sisteminin ağırlığı
3. 1m2 çatı kaplama malzemesinin ağırlığı
4. ağırlık 1m2 yalıtım ağırlığı
5. 1 m2 kaplama malzemesi ağırlığı
6. ağırlık 1m2 su yalıtımı.

Tüm bu parametreler, bu verileri satıcıyla kontrol ederek veya etiketteki ana özelliklere bakarak kolayca elde edilebilir: m3, m2, yoğunluk, kalınlık - basit aritmetik işlemleri gerçekleştirin.

Örnek: 35 kg/m3 yoğunlukta izolasyon için, 10 cm veya 0,1 m kalınlığında, 10 m uzunluğunda ve 1,2 m genişliğinde rulo halinde paketlenmiştir, ağırlık 1 m2(0,1 x 1,2 x 10) x 35 / (0,1 x 1,2) = 3,5 kg/m2'ye eşit olacaktır. Diğer malzemelerin ağırlığı da aynı prensip kullanılarak hesaplanabilir, ancak santimetreyi metreye çevirmeyi unutmayın.

Daha sık 1 m2 başına çatı yükü 50 kg'ı geçmez, bu nedenle hesaplamalar yapılırken bu değer 1,1 ile çarpılarak kullanılır, yani. kendisi yedek olarak alınan 55 kg/m2'yi kullanın.

Aşağıdaki tablodan daha fazla veri alınabilir:

Yüklerin toplanması

Basitleştirilmiş versiyona göre, artık yukarıda bulunan tüm yükleri basit bir toplama ile toplamak gerekiyor, nihai yükü 1 m2 çatı başına kilogram cinsinden elde edeceğiz.

Kiriş sisteminin hesaplanması

Ana yükleri topladıktan sonra kirişlerin ana parametrelerini zaten belirleyebilirsiniz.

Aşağıdaki formülü kullanarak hesaplıyoruz: N = kiriş aralığı x Q, Nerede

N - kiriş ayağındaki eşit yük, kg/m
kiriş aralığı - kirişler arasındaki mesafe, m
Q - yukarıda hesaplanan nihai çatı yükü, kg/m²

Formülden, kirişler arasındaki mesafeyi değiştirerek, her bir kiriş ayağındaki eşit yükü düzenleyebileceğiniz açıktır. Tipik olarak kirişlerin eğimi 0,6 ila 1,2 m arasındadır. Yalıtımlı bir çatı için, bir eğim seçerken yalıtım levhasının parametrelerine odaklanmak mantıklıdır.

Genel olarak, kirişlerin montaj adımını belirlerken, ekonomik hususlara göre ilerlemek daha iyidir: kirişlerin konumu için tüm seçenekleri hesaplayın ve kiriş yapısı için niceliksel malzeme tüketimi açısından en ucuz ve en uygun olanı seçin.

• Kiriş bacağının kesitinin ve kalınlığının hesaplanması

Özel ev ve yazlıkların yapımında kirişlerin kesiti ve kalınlığı seçilirken aşağıdaki tabloya göre yönlendirilir (kirişlerin kesiti mm olarak belirtilmiştir). Tablo, Rusya toprakları için ortalama değerleri içerir ve aynı zamanda boyutları da dikkate alır. Yapı malzemeleri piyasaya sunuldu. Genel olarak bu tablo, hangi kereste kesitini satın almanız gerektiğini belirlemek için yeterlidir.

Ancak kiriş ayağının boyutlarının kiriş sisteminin tasarımına, kullanılan malzemenin kalitesine, çatıya uygulanan sabit ve değişken yüklere bağlı olduğunu unutmamalıyız.

Uygulamada, özel bir konut binası inşa ederken, kirişler için çoğunlukla 50x150 mm (kalınlık x genişlik) kesitli levhalar kullanılır.

Kiriş kesitinin bağımsız hesaplanması

Yukarıda belirtildiği gibi kirişler maksimum yük ve sapmaya göre hesaplanır. İlk durumda, maksimum bükülme momenti dikkate alınır, ikincisinde kirişli bacağın bölümü, açıklığın en uzun bölümü boyunca sapmaya karşı direnç açısından kontrol edilir. Formüller oldukça karmaşık olduğundan sizin için seçtik basitleştirilmiş versiyonu

Kesit kalınlığı (veya yüksekliği) aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

a) Çatı açısı ise< 30°, стропила рассматриваются как изгибаемые

H ≥ 8,6 x Lm x √(N / (B x Rben))

b) Çatı eğimi > 30° ise kirişler eğilme ve basma özelliğine sahiptir.

H ≥ 9,5 x Lm x √(N / (B x Rben))

Tanımlar:

Y, cm- kiriş yüksekliği
Lm, m- en uzun kiriş bacağının çalışma bölümü
N, kg/m- kiriş bacağındaki dağıtılmış yük
B, cm- kiriş genişliği
Rizg, kg/cm²- ahşabın bükülme direnci

Çam ve ladin için Rizg ahşabın türüne bağlı olarak şuna eşittir:

Sapmanın izin verilen değeri aşıp aşmadığını kontrol etmek önemlidir.

Kirişlerin sapması daha az olmalıdır l/200- destekler arasında test edilen en büyük açıklığın santimetre cinsinden uzunluğu 200'e bölünür.

Aşağıdaki eşitsizlik sağlanırsa bu koşul doğrudur:

3,125 XNX(Lm)³ / (BXH³) ≤ 1

N (kg/m) - kiriş ayağının doğrusal metresi başına dağıtılmış yük
Lm (m) - maksimum uzunluktaki kiriş ayağının çalışma bölümü
B (cm) - kesit genişliği
H (cm) - kesit yüksekliği

Değer birden büyükse kiriş parametrelerini arttırmak gerekir. B veya H.

Kullanılan kaynaklar:

1. SNiP 2.01.07-85 Yükler ve darbeler son değişiklikler 2008
2. SNiP II-26-76 “Çatılar”
3. SNiP II-25-80 “Ahşap yapılar”
4. SNiP 3.04.01-87 “Yalıtım ve son kat kaplamalar”
5. A.A. Savelyev “Kiriş sistemleri” 2000
6. K-G Goetz, Dieter Hoor, Karl Mohler, Julius Natterer “Atlas. ahşap yapılar»

Uyarı /var/www/krysha-expert..phpçevrimiçi 2580

Uyarı /var/www/krysha-expert..phpçevrimiçi 1802

Uyarı: Tanımsız WPLANG sabitinin kullanımı - "WPLANG" olduğu varsayıldı (bu, PHP'nin gelecekteki bir sürümünde bir Hata oluşturacaktır) /var/www/krysha-expert..phpçevrimiçi 2580

Uyarı: count(): Parametre, Countable'ı uygulayan bir dizi veya nesne olmalıdır /var/www/krysha-expert..phpçevrimiçi 1802

Uyarı: Tanımsız WPLANG sabitinin kullanımı - "WPLANG" olduğu varsayıldı (bu, PHP'nin gelecekteki bir sürümünde bir Hata oluşturacaktır) /var/www/krysha-expert..phpçevrimiçi 2580

Uyarı: count(): Parametre, Countable'ı uygulayan bir dizi veya nesne olmalıdır /var/www/krysha-expert..phpçevrimiçi 1802

Kiriş sisteminin hesaplanması evin çerçevesinin inşasından sonra değil, bina projesinin hazırlanması aşamasında yapılmalıdır. Çok önemli ve prestijli binalar için bu tür çalışmaların profesyonel mimarlardan sipariş edilmesinin tavsiye edildiğini, yalnızca onların doğru hesaplamaları yapabileceklerini ve yapının çalışma süresini ve güvenliğini garanti edebileceklerini unutmamalıyız.

Bu, konut binaları için en basit sistem türlerinden biri olmasına rağmen, çeşitli tasarım türleri vardır. Çeşitlilik, standart veya bireysel özel projelere göre evler inşa ederken çatı kullanma seçeneklerini artırmanıza olanak tanır.

Kiriş sisteminin yapısal elemanları

Her özel durum için hesaplanması gereken tüm unsurların bir listesini vereceğiz.

Kiriş sisteminin en basit elemanı 150×150mm, 200×200mm keresteden veya 50×150mm ve 50×200mm levhalardan yapılabilir. Açık küçük evler 25 mm veya daha fazla kalınlığa sahip eşleştirilmiş tahtaların kullanılmasına izin verilir. Mauerlat önemsiz bir unsur olarak kabul edilir; görevi yalnızca kirişlerden gelen nokta kuvvetlerini binanın cephe duvarlarının çevresi boyunca eşit olarak dağıtmaktır. Ankrajlar veya büyük dübeller kullanılarak takviye kayışı üzerine duvara sabitlenir. Bazı kiriş sistemleri büyük genleşme kuvvetlerine sahiptir; bu durumlarda eleman stabilite için tasarlanmıştır. Buna göre seçilirler optimal yollar Duvar malzemelerini dikkate alarak Mauerlat'ı duvarlara sabitlemek.

Kereste fiyatları

Kiriş sisteminin siluetini oluştururlar ve mevcut tüm yükleri emerler: rüzgar ve kardan, dinamik ve statik, kalıcı ve geçici.

50×100 mm veya 50×150 mm levhalardan yapılırlar ve masif veya uzatılabilir olabilirler.

Levhaların eğilme mukavemetleri, elde edilen veriler, ağaç türü ve türleri, ayaklar arasındaki mesafe dikkate alınarak hesaplanır, ek unsurlar sürdürülebilirliği arttırmak. Birbirine bağlı iki bacağa kafes adı verilir ve üst kısmında bağlantı çubukları bulunabilir.

Sıkma değerleri gerilime göre hesaplanır.

Koşar

Üçgen çatının kiriş sisteminin en önemli unsurlarından biri. Maksimum bükülme kuvvetleri için tasarlanmışlardır ve yüklere karşılık gelen bir kesite sahip tahtalardan veya ahşaptan yapılmıştır. en çok yüksek yer bir sırt kirişi monte edilmiştir, yan kirişler yanlara monte edilebilir. Çalıştırma hesaplamaları oldukça karmaşıktır ve çok sayıda faktörün dikkate alınması gerekir.

Dikey veya eğimli olabilir. Eğimli olanlar sıkıştırmayla çalışır ve kirişlere dik açılarla bağlanır. Alt kısım zemin kirişlerine dayanır veya beton plakalar Yatay yataklarda dinlenme seçenekleri kabul edilebilir. Duraklar nedeniyle kirişli ayaklar yapmak için daha ince kereste kullanmak mümkündür. Dikey duraklar sıkıştırma için, yatay duraklar ise bükme için çalışır.

Lejni

Çatı katı boyunca döşenirler, birkaç yük taşıyan duvara yaslanırlar veya iç bölmeler. Amaç - karmaşık bir kiriş sisteminin üretimini basitleştirmek, yükleri aktarmak için yeni noktalar oluşturmak çeşitli türler durur Yataklar için kirişler veya kalın tahtalar kullanabilirsiniz; hesaplama, destek noktaları arasındaki maksimum bükülme momentine göre yapılır.

Tornalama

Torna tipi dikkate alınarak seçilir teknik parametreler çatı kaplamaları ve kiriş sisteminin performansını etkilemez.

Oluklu kaplama için ne tür bir çıta gereklidir? Ahşap ne zaman takılmalı ve metal ne zaman takılmalı? Doğru çıta adımı nasıl seçilir ve hangi faktörler dikkate alınmalıdır?

İnşaat levhaları fiyatları

İnşaat panoları

Üçgen çatı hesaplamanın aşamaları

Tüm çalışmalar, her biri yapının sağlamlığı ve dayanıklılığı üzerinde büyük etkisi olan birkaç aşamadan oluşur.

Kirişli bacakların parametrelerinin hesaplanması

Elde edilen verilere dayanarak kerestenin doğrusal parametreleri ve kafes kirişlerin eğimi belirlenir. Kirişlerdeki yükler çok büyükse, bunları eşit şekilde dağıtmak için dikey veya açısal durdurucular monte edilir ve yeni veriler dikkate alınarak hesaplamalar tekrarlanır. Kuvvetlerin etki yönü, torkun büyüklüğü ve bükülme momentleri değişir. Hesaplamalar sırasında üç tip yük dikkate alınmalıdır.

1. Kalıcı. Bu yükler çatı kaplama malzemelerinin, kaplamanın ve yalıtım katmanlarının ağırlığını içerir. Çatı katı alanı kullanılıyorsa, duvarların iç yüzeylerindeki tüm kaplama malzemelerinin ağırlığı dikkate alınmalıdır. Veri açık çatı malzemeleri onlardan alınır teknik özellikler. Metal çatılar en hafif, doğal kayrak malzemeleridir, seramik veya çimento-kum kiremitleri en ağırdır.

   

2. Değişken yükler. Hesaplanması en zor çabalar, özellikle de iklimin çarpıcı biçimde değiştiği şu dönemde. Hesaplamalar için veriler hâlâ eski SNiP referans kitaplarından alınmaktadır. Tabloları için elli yıl öncesine ait bilgiler kullanıldı; o zamandan bu yana kar örtüsünün yüksekliği, rüzgarın şiddeti ve hakim yönü önemli ölçüde değişti. Kar yükleri tablolardakilerden birkaç kat daha fazla olabilir ve bu da hesaplamaların güvenilirliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

   

   Üstelik kar yüksekliği sadece dikkate alınmaz iklim bölgesi aynı zamanda evin ana yönlerdeki konumuna, araziye, binanın belirli konumuna vb. de bağlıdır. Rüzgarın gücü ve yönüne ilişkin veriler de güvenilmezdir. Mimarlar bundan kurtulmanın bir yolunu buldu zor durum: Veriler güncelliğini kaybetmiş tablolardan alınmıştır ancak güvenilirliği ve istikrarı sağlamak için her formülde bir güvenlik faktörü kullanılır. Konut binalarındaki kritik kiriş sistemleri için standart 1.4'tür. Bu, sistem elemanlarının tüm doğrusal parametrelerinin 1,4 kat artması ve buna bağlı olarak yapının güvenilirliğinin ve emniyetinin artması anlamına gelir.

   

   Gerçek rüzgar yükü yapının bulunduğu bölgedeki göstergenin düzeltme faktörüyle çarpımına eşittir. Düzeltme faktörü binanın konumunu karakterize eder. Maksimum kar yükünün belirlenmesinde de aynı formül kullanılır.

   

3. Bireysel yükler. Bu kategori, deprem, kasırga ve diğer doğal afetler sırasında üçgen çatının kiriş sistemini etkileyen özel kuvvetleri içerir.

Nihai değerler, yukarıdaki tüm yüklerin eşzamanlı etki olasılığı dikkate alınarak belirlenir. Kiriş sisteminin her bir elemanının boyutları bir güvenlik faktörü kullanılarak hesaplanır. Aynı algoritma kullanılarak sadece kiriş ayakları değil aynı zamanda lentolar, durdurucular, destekler, aşıklar ve diğer çatı elemanları da tasarlanmaktadır.

Derlemek için teknik proje Evde kiriş hesaplamaları gereklidir. Kiriş yapıları için çeşitli seçenekler vardır.

İki desteğe dayanan ancak herhangi bir ek desteği olmayan kirişli bacaklara dikmesiz kirişler denir. Açıklığı yaklaşık 4,5 metre olan tek eğimli çatılarda veya açıklığı yaklaşık 9 metre olan üçgen çatılarda kullanılırlar. Kiriş sistemi, itme yükünün Mauerlat'a iletilmesiyle veya iletim olmadan kullanılır.

Yükü duvarlara aktarmayan ve bükmeyen bir kirişin, sıkıca sabitlenmiş ve serbestçe dönen bir desteği vardır. Diğer destek hareketlidir ve serbestçe dönebilmektedir. Bu koşullar kirişleri sabitlemek için üç seçenekle karşılanabilir. Her birine ayrıntılı olarak bakalım.

Kiriş bacağının üst kısmının veya üst destek çentiğinin kenarı yatay konumda monte edilir. Aşık için destek yöntemini değiştirmek yeterlidir ve kirişli bacak hemen bir yayılma gösterecektir. Üst üniteyi oluşturma koşullarının sertliği nedeniyle kiriş ayağının bu hesaplaması genellikle üçgen çatı seçenekleri için kullanılmaz. Çoğu zaman eğimli çatıların yapımında kullanılır, çünkü ünitenin imalatındaki en ufak bir yanlışlık, itmesiz şemayı ara parçaya dönüştürecektir. Ayrıca beşik çatı tiplerinde Mauerlat üzerinde ara parça bulunmaması durumunda yükün etkisi altında kirişlerin sapması nedeniyle çatı mahya düzeneğinin tahrip olması meydana gelebilir.

İlk bakışta bu sistemin uygulanması gerçekçi görünmeyebilir. Mauerlat'ta kirişin alt kısmında bir destek oluşturulduğundan, aslında sistemin üzerine baskı, yani yatay bir kuvvet uygulaması gerekir. Ancak itme yükünü göstermez.

Böylece her bakımdan üç seçenek Uyulması sonraki kural: Kirişin bir kenarı dönmeye imkan veren kayar bir destek üzerine monte edilmiştir. Diğeri ise yalnızca dönmeye izin veren bir menteşe üzerindedir. Kiriş bacaklarının sürgülere sabitlenmesi en çok kullanılarak kurulur farklı tasarımlar. Çoğu zaman sabitleme plakaları kullanılarak gerçekleştirilirler. Ayrıca çivilerle, kendinden kılavuzlu vidalarla veya üst çubuklar ve tahtalar kullanılarak sabitlemek de mümkündür. Kiriş bacağının destek içinde kaymasını önleyecek doğru tipte bağlantı elemanını seçmeniz yeterlidir.

Kirişler nasıl hesaplanır

Kafes yapısının hesaplanması sürecinde kural olarak “idealleştirilmiş” bir hesaplama şeması benimsenir. Belirli bir düzgün yükün çatıya, yani eğim düzlemleri boyunca eşit şekilde etki eden eşit ve özdeş bir kuvvete baskı yapacağı gerçeğine dayanmaktadır. Gerçekte tüm çatı eğimlerinde eşit bir yük yoktur. Yani rüzgâr karı bazı yamaçlara sürükleyip bazı yamaçlardan savuruyor, güneş bazı yamaçlardan eriyor ve diğer yamaçlara ulaşamıyor, heyelanlarda da aynı durum söz konusu. Bütün bunlar, yamaçlardaki yükü tamamen dengesiz hale getiriyor, ancak dışarıdan fark edilmeyebilir. Bununla birlikte, eşit olmayan bir yükte bile, kirişleri sabitlemek için yukarıdaki seçeneklerin üçü de statik olarak stabil kalacaktır, ancak yalnızca bir koşul altında - sırt kirişinin sağlam bir bağlantısı. Bu durumda, aşık ya eğimli kirişli ayaklarla desteklenir ya da duvar panellerinin ızgaralarına yerleştirilir. kalça çatıları. Yani, kiriş yapısı ancak sırt hattının olası yatay yer değiştirmeye karşı sağlam bir şekilde sabitlenmesi durumunda stabil kalacaktır.

Üçgen bir çatı yapılması ve aşıkların ön duvarlarda destek olmadan yalnızca raflarda desteklenmesi durumunda durum daha da kötüleşir. 2 ve 3 numaralı seçeneklerde herhangi bir eğimdeki yük azaldığında karşı eğimdeki hesaplamanın tersine çatı yükün büyük olduğu yöne doğru hareket edebilir. İlk seçenek, kirişli bacağın en alt kısmı dişli bir çentikle veya destek çubuğunun kenarı ile yapıldığında, üst kısmı kiriş üzerine yatay bir çentik ile döşendiğinde, düzensiz bir yükü iyi tutacaktır, ancak yalnızca sırt kirişini tutan direkler tamamen dikey olduğunda.

Kirişlere stabilite kazandırmak için sisteme yatay destek dahildir. Küçüktür ancak yine de stabiliteyi artırır. Bu nedenle scrum'un raflarla kesiştiği yerlerde çivilerle sabitlenir. Bir kasılmanın her zaman sadece esnemeye yaradığı iddiası temelde yanlıştır. Scrum çok işlevli bir unsurdur. Bu nedenle, itmesiz bir kafes yapısında, çatıda kar olmadığında çalışmaz veya yalnızca eğimlerde önemsiz, düzgün bir yük göründüğünde sıkıştırma altında çalışır. Yapı, yalnızca çökme sırasında veya sırt kirişi maksimum yükün etkisi altında büküldüğünde gerilim altında çalışır. Bu nedenle, scrum, çatı bloke edildiğinde devreye giren kafes kiriş yapısının acil bir elemanıdır. büyük miktar kar, sırt koşusu hesaplanan maksimum miktarda bükülecek veya temelin düzensiz, beklenmedik bir şekilde çökmesi meydana gelecektir. Sonuç olarak sırt kirişi ve duvarların dengesiz yerleşimi ortaya çıkabilir. Bu nedenle kasılmalar ne kadar düşük ayarlanırsa o kadar iyidir. Kural olarak, tavan arasında, yani yaklaşık 2 metre yükseklikte yürürken engel oluşturmayacakları bir yüksekliğe monte edilirler.

Seçenek 2 ve 3'te alt kiriş destek ünitesi, kiriş ayağının kenarı duvarın ötesine hareket edecek şekilde bir kaydırıcı ile değiştirilirse, bu yapıyı güçlendirecek ve yapının tamamen farklı kombinasyonları ile onu statik olarak stabil hale getirecektir.

Ayrıca bir iyi bir şekilde Yapının stabilitesini arttırmak için, koşuyu destekleyecek rafların tabanını oldukça sağlam bir şekilde sabitlemek gerekir. Kesme yöntemi kullanılarak monte edilirler ve mevcut herhangi bir yöntemle tavanlara sabitlenirler. Böylece, alt raf destek düzeneği menteşeli bir düzenekten katı bir şekilde sıkıştırılmış bir düzeneğe dönüşür.

Kirişlerin uzunluğunun nasıl hesaplanacağı, kiriş bacaklarının takılma yöntemine bağlı değildir.

İçlerinde oldukça küçük gerilmelerin gelişmesi nedeniyle kasılmaların kesiti kirişlerde dikkate alınmaz, ancak oldukça yapıcı bir şekilde alınır. Kafes yapının inşaat sürecinde kullanılan elemanların boyutunu azaltmak için, scrum kesiti kiriş ayağı ile aynı boyuttadır ve daha ince diskler kullanılabilir. Kasılmalar kirişlerin bir veya her iki tarafına monte edilir ve cıvata veya çivilerle sabitlenir. Kiriş yapısının kesiti hesaplanırken, sanki hiç yokmuş gibi kasılmalar hiç dikkate alınmaz. Bunun tek istisnası, kasılmaları kirişli bacaklara cıvatalarla vidalamaktır. Bu durumda yük taşıma kapasitesi Cıvata deliklerinin zayıflaması nedeniyle ahşap 0,8 kat azaltılır. Basitçe söylemek gerekirse, cıvatalı bağlantıların montajı için kirişli ayaklarda delikler açılırsa, hesaplanan direncin 0,8 miktarında alınması gerekir. Kasılmaları kirişlere sadece çivilerle sabitlerken kiriş ahşabın direnci zayıflamaz.

Ancak çivi sayısını hesaplamak gerekir. Hesaplama kesme yani çivilerin bükülmesi için yapılır. Tasarım kuvveti, kafes yapının acil konumunda meydana gelen itme kuvveti olarak alınır. Basitçe söylemek gerekirse, scrum ile kiriş ayağı arasındaki çivilerle bağlantı hesaplanırken, kiriş sisteminin standart çalışmasında bulunmayan bir ara parça eklenir.

İtkisiz kiriş sisteminin statik kararsızlığı, yalnızca yatay yer değiştirmeye karşı koruma sağlayan bir sırt aşıkının monte edilmesinin mümkün olmadığı çatılarda görülür.

Taş veya tuğladan yapılmış kırma çatılı ve ızgaralı binalarda, itmesiz kiriş sistemleri oldukça sağlamdır ve daha fazla stabilite sağlamak için önlem alınmasına gerek yoktur. Ancak yapıların bozulmasını önlemek için yine de daralmalar kurulmalıdır. Cıvataları veya saplamaları bağlantı elemanı olarak takarken, deliklerin çapına dikkat etmelisiniz. Cıvataların çapıyla aynı veya biraz daha küçük olmalıdır. Acil bir durumda delik duvarı ile pim arasındaki boşluk seçilene kadar kavrama çalışmayacaktır.

Bu süreçte kiriş bacaklarının alt kısımlarının birkaç milimetreden birkaç santimetreye kadar birbirinden ayrılacağını lütfen unutmayın. Bu, Mauerlat'ın kaymasına ve kaymasına ve duvar kornişinin tahrip olmasına yol açabilir. Ara kirişli sistemlerde Mauerlat sağlam bir şekilde sabitlendiğinde bu işlem duvarların birbirinden ayrılmasına neden olabilir.

Aralayıcı katmanlı kirişler

Bükme işi yapan ve itme yükünü duvar panellerine aktaran kirişin en az iki sabit desteği olmalıdır.

Bu tip kiriş sistemlerini hesaplamak için, önceki diyagramlarda farklı serbestlik derecelerine sahip alt destekleri, tek serbestlik derecesine sahip menteşeli desteklerle değiştiriyoruz. Bunu yapmak için, bulunmadığı durumlarda, destek çubukları kirişli bacakların kenarlarına çivilenir. Kural olarak, çivi bağlantısı dikkate alınarak uzunluğu en az bir metre olan ve kesiti yaklaşık 5 x 5 cm olan bir blok kullanılır. Başka bir düzenlemede diş şeklinde bir destek düzenleyebilirsiniz. Hesaplama şemasının ilk versiyonunda, kirişler aşıklara yatay olarak dayandığında, kirişlerin üst uçları çivi veya cıvata ile birlikte dikilir. Böylece menteşeli bir destek elde edilir.

Sonuç olarak, hesaplama şemaları neredeyse hiç değişmeden kalır. İç gerilimler bükülme ve sıkıştırma değişmeden kalır. Ancak eski desteklerde bir itme kuvveti belirir. Her bir kirişli bacağın üst düğümlerinde, diğer kirişli bacağın ucundan kaynaklanan zıt yönlü itme kuvveti kaybolur. Bu nedenle çok fazla sıkıntı yaratmaz.

Kirişlerin birbirine bitişik veya aşık boyunca uzanan kenarlarının malzeme çökmesi açısından kontrol edilmesi gerekebilir.

Kiriş ara parçası sistemlerinde daralmanın amacı farklıdır - acil durumlarda sıkıştırma için çalışır. Çalışma sırasında kirişlerin kenarlarının duvarlarındaki baskıyı azaltır, ancak tamamen ortadan kaldırmaz. En altta, kirişli bacakların kenarları arasında sabitlerse tamamen çıkarabilir.

Ara parça katmanlı kiriş yapılarının kullanılmasının, itme kuvvetinin duvarlar üzerindeki etkisinin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesini gerektirdiğini lütfen unutmayın. Bu genişleme, sert ve dayanıklı mahya kirişleri takılarak azaltılabilir. Raflar, konsol kirişleri veya dikmeler takarak veya bir inşaat asansörü inşa ederek kirişin sağlamlığını arttırmaya çalışmak gerekir. Bu özellikle ahşaptan, doğranmış kütüklerden ve hafif betondan yapılmış evler için geçerlidir. Beton, tuğla ve panel evler duvarlara uygulanan itme kuvvetine dayanmak çok daha kolaydır.

Böylece, ara parça seçeneği kullanılarak dikilen kafes kiriş yapısı, çeşitli yük kombinasyonları altında statik olarak stabildir; mauerlatın duvara sağlam bir şekilde sabitlenmesini gerektirmez. İtişi korumak için, binanın duvarları masif olmalı ve evin çevresi boyunca monolitik betonarme bir kemerle donatılmalıdır. Acil bir durumda, sıkıştırmalı olarak çalışan bir aralayıcı sistem içerisinde, daralma durumu kurtarmayacak, sadece duvarlara iletilen itme kuvvetini kısmen azaltacaktır. Acil bir durumun ortaya çıkmasını önlemek için çatıya etki edebilecek tüm yüklerin dikkate alınması gerekir.

Bu nedenle evin çatısı hangi şekilde seçilirse seçilsin tüm kiriş sisteminin güvenilirlik ve sağlamlık gereksinimlerini karşılayacak şekilde tasarlanması gerekir. Kafes yapısının tam bir analizini yapmak kolay bir iş değildir. Ahşap kirişleri hesaplarken, genleşme, bükülme ve olası ağırlık yükleri dahil çok sayıda farklı parametrenin dahil edilmesi gerekir. Kiriş sisteminin daha güvenilir bir şekilde düzenlenmesi için daha uygun sabitleme yöntemlerinin kurulması mümkündür. Aynı zamanda teknik ve fonksiyonel yeteneklerini tam olarak analiz etmeden kirişlerin boyutlarını kabul etmemelisiniz.

Kiriş kesitinin hesaplanması

Kiriş kirişlerinin kesiti, uzunlukları ve kabul ettikleri yük dikkate alınarak seçilir.

Böylece 10 cm kesit çapına sahip, 3 metre uzunluğa kadar kereste seçilir.

20 cm kesit çapına sahip, 5 metre uzunluğa kadar kirişler.

7 metre uzunluğa kadar kirişler – 24 cm'ye kadar kesit çapı.

Kirişler nasıl hesaplanır - örnek

8 x 10 metre ölçülerinde iki katlı bir evde her katın yüksekliği 3 metredir. Seçilen çatı dalgalı asbestli çimento levhalar. Çatı, destek direkleri merkezi boyunca yer alan üçgen şeklindedir. Yük taşıyan duvar. Kirişlerin aralığı 100 cm'dir. Kirişlerin uzunluğunu seçmeniz gerekir.

Kirişlerin uzunluğu nasıl hesaplanır? Şu şekilde: Kiriş bacaklarının uzunluğu, üzerlerine üç sıra döşenebilecek şekilde seçilebilir kayrak levhalar. O zaman gerekli uzunluk: 1,65 x3 = 4,95 m. Bu durumda çatı eğimi 27,3° olacaktır, oluşturulan üçgenin yüksekliği, yani çatı alanı 2,26 metre olacaktır.