Kaip apskaičiuoti stogo santvarų sistemą

Šlaitinio stogo sistema yra populiariausia tarp privačių kūrėjų. Nuožulnus paviršius užtikrina efektyvų vandens ir sniego nutekėjimą, kad ant jo neliktų nešvarumų ir šiukšlių. Tuo pačiu metu šis dizainas turi gana sudėtingą struktūrą. Pagrindinė jo stabilumo, tvirtumo ir ilgaamžiškumo sąlyga yra teisingas gegnių sistemos apskaičiavimas. Tai procedūra, kuriai reikia turėti daug skirtingų duomenų apie pagamintos medžiagos savybes, stogo formą ir klimato sąlygas. Gegnes galite apskaičiuoti patys. Norėdami tai padaryti, nereikia kreiptis į dizaino firmą, tačiau turėsite praleisti daug laiko. Klaidos viena ar kita kryptimi yra pražūtingos pastatui ir kelia pavojų jo gyventojų sveikatai.

Gegnių sistemos apkrovų klasifikavimas

Paprasčiausias dvišlaičio rėmas susideda iš šių dalių:

• gegnes - yra pagrindinis elementas, ant kurio montuojama izoliacija, hidroizoliacija ir grebėstai;
• Mauerlat - galingas baras, uždėtas ant išorinių sienų kaip gegnių stotelė;
• grebėstai - lentjuostės, ant kurių klojama stogo danga;
• bėgimas - strypas, užtikrinantis išilginį guolių fragmentų stabilumą;
• lova - paima dalį krovinio nuo stelažų iki Mauerlat;
• stovas - vertikalios atramos, perskirstančios gegnių slėgį tarp lovos ir Mauerlat;
• statramstis - skirtas laikyti gegnių koją ir užkirsti kelią jos nuleidimui esant vertikaliam slėgiui.

Norėdami teisingai apskaičiuoti gegnes, turite susipažinti su apkrovos komponentais, kurie veikia bet kokį stogą.

Gegnių konstrukcijas veikiančių išorinių veiksnių klasifikacija:

• Pagrindinis. Jie skirstomi į nuolatinius ir ilgalaikius. Į konstantą įeina paties rėmo svoris, izoliacija, hidroizoliacija, membraninė plėvelė ir tvirtinimo detalės. Ilgalaikis - sniego, kuris ant paviršių gula ilgiau nei valandą, svoris. Be to, šlaitai yra spaudžiami vandens, tekančio žemyn per intensyvią liūtį.
• Papildomas. Tai reiškia įtaką didelio ledo tūrio struktūrai, stipriems vėjo gūsiams ir amatininkų svoriui diegimo ir remonto darbuose.
• Force majeure. Atsižvelgiama į ekstremalius veiksnius, trunkančius trumpą laiką. Tai apima sprogimą, uraganą, žemės drebėjimą ar nuošliaužą, gaisrą.

Norėdami apskaičiuoti dvišlaičio stogo gegnių sistemą, imamos vertės, kurios yra kuo artimesnės ribai. Remiantis gautų duomenų palyginimu, apskaičiuojamas gegnių skerspjūvis, nustatomas gegnių pakopos apskaičiavimas, stogo aukštis ir nuolydis.

Stogo apkrovos ir jų skaičiavimo formulės

Stogo apkrovų rinkimas yra procesas, kurio metu norint gauti problemos sąlygas reikia daugybės pradinių duomenų. Jie apskaičiuojami eksperimentiškai arba imami iš statistikos.

Remiamasi šių tipų apkrovomis:

• Snieguotas. Gaunama iš kortelės priedų. Informacija lentelėse įrašoma pagal vidutinius ilgalaikių stebėjimų rezultatus. Stogams, kurių nuolydis yra iki 25º, I-VIII kategorijų sniego regionams, kurių pakopa yra 80, apkrova neviršija 80–560 kg / m². Kai nuolydžio statumas yra 30–55 °, sumažinimo koeficientas yra 0,5–0,7. yra įvestas.
• Vėjas. Šie duomenys taip pat gaunami iš informacinių lentelių, užpildytų statistine informacija.Skaičiavimas atliekamas klimato zonoms ir reljefo tipams kgf / m². I-VIII tipų reljefo apkrova yra 17–85 kgf / m². Įtakoja rezultatą ir pastato aukštį. Kuo daugiau jis pakyla virš žemės, tuo didesnis koeficientas yra 5–5 m namams 0,75–1,25.
• Stogo svoris yra vienas iš lemiančių veiksnių ir nustatomas atsižvelgiant į vieno kvadratinio metro dangos svorį, atsižvelgiant į technologines perdangas ir siūles. Savitasis svoris, taip pat medžiagos slėgis, yra kg / m²: minkštos plytelės - 12, gofruotoji lenta - 5, keraminės plytelės - 50, skalūnas - 13, bitumas - 6, skalūnas - 45, nuolaida - 6. Bendras svoris nustatomas padauginus iš bendro ploto specifinį svorį.
• Grindų ir lentjuosčių svoris. Stogo pagrindas ypač neveikia rėmo tvirtumo ir yra pagamintas kuo lengvesnis, siekiant sumažinti medžiagų sąnaudas ir rėmo svorį. Vidutinis grebėstų svoris yra 15-25 kg / m². Šis rodiklis nustatomas pagal stogo kampą ir konstrukcijos tipą. Tinklelio schemos atveju jis yra minimalus, o turėdamas tvirtą pagrindą - maksimalus.
• Izoliacijos svoris. Šiandien labiausiai paplitusios putos ir poliuretano putos yra tokios lengvos, kad į jas atsižvelgiama projektuojant sudėtingas konstrukcijas, skirtas eksploatuoti sunkiomis sąlygomis, kur svarbus kiekvienas kilogramas. Izoliacija sveria vidutiniškai 10-20 kg / m². Sunkiausia, bet ir efektyvi yra bazalto vata.
• Gegnių sistemos svoris. Medienai nėra alternatyvos, todėl rėmui surinkti naudojama lengva ir patvari pušies ir eglės mediena. Vertingų medienos rūšių naudojimas yra pateisinamas tik esant drėgnam klimatui, ypač šalies pakrantės regionuose. Atsižvelgiant į pasirinktą medžiagą, gegnių sistemos svoris apskaičiuojamas pagal standartinį 10-20 kg / m².
• Remontuojančių darbuotojų svoris. Atsižvelgiant į stogo dangos montavimo ar remonto ypatumus, ant stogo vienu metu gali būti ne daugiau kaip keturi žmonės iš kiekvieno šlaito. Tokiu atveju slėgis daromas ne tik visam paviršiui, bet ir tašku - atskirai kiekvienai atraminei daliai. Todėl laikoma, kad statybininkų apkrova yra didžiausia ir apskaičiuojama 80–120 kg / m², priklausomai nuo remontininko konstrukcijos.
• Medžiagos laikomoji galia priklauso nuo tokių veiksnių kaip medienos rūšis ir rūšis, jos dalis (medienos aukštis ir plotis), džiovinimo laipsnis ir apdorojimas specialiais skysčiais.

Norėdami apskaičiuoti medžiagos poreikį ir parengti kompetentingą gegnių sistemos brėžinį, turite rasti patikimus duomenis, juos apibendrinti ir tada juos sumažinti į vieną formulę. Tuo pačiu metu projekte svarbu kiekvienas niuansas - stogo kampas, montavimo dažnis, gegnių ilgis ir storis.

Gegnių kojos skerspjūvio ir priveržimo apskaičiavimas

Projektuojant stogo rėmą, atsižvelgiama į didžiausias apkrovas nuo konstrukcijos deformacijos pradžios iki visiško jos sunaikinimo. Labai svarbu teisingai apskaičiuoti stogo rėmo konfigūraciją yra jo tipas ir nuolydžio laipsnis. Kiekvienu atveju dangą vienu metu veikia kelios jėgos.

SNIP turimos lentelės turėtų būti naudojamos apskaičiuojant šiuos aukščio sistemos parametrus:

1. Nedidelis nuolydžio kampas (nuožulnus stogas). Kai jis yra mažesnis nei 25º, plokščių, izoliacijos ir paties rėmo sunkumas labiau veikia gegnes. Tokiu atveju vėjo apkrova linkusi pakelti stogą ir nuplėšti jį nuo „Mauerlat“. Turint plokščią konstrukciją, leidžiama ne daugiau kaip 0,05%, o gegnių ilgis turėtų būti minimalus. Reikalingas stabilumas pasiekiamas sumažinant perdangos dydį ir papildomai pritvirtinant namo sienas.
2. Stačias sudėtingos formos stogas. Čia gegnių lenkimo slėgis yra minimalus, nes jie yra kampu prieš horizontalias konstrukcijas. Tačiau konstrukcija patiria daug didesnį oro masių spaudimą, kuris ją linkęs apversti. Vadinamoji burė yra pagrindinis stačių stogų priešas.

Norėdami apskaičiuoti gegnių ilgį ir sekciją, priklausomai nuo ilgio, turite naudoti šias lenteles:

• Sniego dangos storis. Atsižvelgiant į klimato pokyčius, reikėtų sutelkti dėmesį į maksimalius istorinius rodiklius. Jums reikalingos informacijos galite gauti iš savo hidrometeorologijos biuro ar vyriausybinės agentūros.
• Vidutinė metinė temperatūra. Turite daugiau dėmesio skirti žiemos laikotarpiui. Neatmetama galimybė, kad gausūs krituliai, o vėliau ir atvėsę. Dėl tokių reiškinių susidaro ledas ir ant stogo kaupiasi didelis sniego kiekis. Tai dažniausiai sukelia gegnių sunaikinimą.
• Vėjo rožė. Oro srovės turi stiprią žievelę arba vertikalų poveikį dangai. Taip pat reikėtų atsižvelgti į vėjo kryptį, kad stogui būtų suteikta optimaliausia aerodinamiškai konfigūracija ir vieta, palyginti su pagrindiniais taškais.
• Medienos stiprumas (lenkimo laipsnis). Daugeliu atvejų naudojama eglė ir pušis. Maumedis ir kedras yra patvaresni, tačiau daug sunkesni ir brangesni, todėl praktiškai nenaudojami. 1 klasės eglė ir pušis atlaiko 140 kg / cm2 apkrovą, 2 klasė - 130 kg / cm2, o 3 klasė - 85 kg / cm2. Iš to galima suprasti, kad neverta taupyti medžiagų.
• Statybinių medžiagų svoris. Mes kalbame apie dėžę, izoliaciją, hidroizoliaciją ir membraną. Jei daroma mansarda, atsižvelgiama į lubų ir sienų, kurios pritvirtintos prie gegnių sistemos, vidaus apdailos svorį.

Remiantis duomenų palyginimu, atliekami medžiagų poreikio skaičiavimai ir įvertinamas stogo išdėstymas.

Šį dokumentą sudaro šie punktai:

• mauerlat;
• stogo santvaros;
• šlifavimas;
• priešpriešinė gardelė;
• atsigulti;
• lentynos;
• atramos;
• lygintuvai;
• bėga;
• statramsčiai;
• stogo perdangos karniziniai mazgai, frontonų išleidimo angos;
• sąsaja su vamzdžiais, kaminais ir ventiliacijos kanalais;
• stogo arba vėdinimo langų konstrukcijos;
• tvirtinimo detalės.

Sąmata turi būti apskaičiuojama su 10-15% rezervu klaidoms, apipjaustymui, nuostoliams gabenant, sandėliuojant, atliekant kėlimo darbus.

Regiono klimato žemėlapio apskaita

Net ir patikimiausios medžiagos turi tam tikrą saugumo ribą. Į gegnes veikia įvairių krypčių jėgos. Viena vertus, tai yra visos konstrukcijos svoris, atėmus pačių atraminių dalių masę. Prie vertikalaus slėgio prisideda masė sniego ir darbininkų, kurie gali pataisyti grindinį, ant stogo įrengti įvairias konstrukcijas, tokias kaip antena, vėtrungė ar vėliavos stiebas. Čia turite kreiptis į klimatinių žemėlapių skyrių, susijusį su krituliais.

Kita vertus, negalima nuvertinti temperatūros poveikio visiems stogo elementams. Tiek stiprus aušinimas, tiek šildymas lemia jų deformaciją. Tai tampa atraminių konstrukcijų nukrypimų nuo technologinių ašių priežastimi, o tai žymiai susilpnina jų laikomąją galią. Problemos sprendimas yra gegnių storio padidinimas pagal technologinio žemėlapio temperatūros skyrių.

Reikėtų prisiminti, kad pagrindinis didelių stogų pavojus yra vėjas. Informacijos apie oro masių judėjimo kryptį ir greitį galite rasti kiekviename atlase, kur yra išsami informacija apie klimatą kiekvienam regionui.

Statybos kodeksai

Pagal SNIP II-26-76 nuostatas gegnių žingsnis ir sekcija nustatomi skaičiuojant, atsižvelgiant į esamas apkrovas. Gegnių laiptelių dydis ir forma nustatomi pagal dokumente pateiktas lenteles.

Jį sudaro šie skyriai:

1. Bendrosios nuostatos.
2. Statybos normos ir taisyklės (pareigūnų, dalyvaujančių kuriant ir įgyvendinant projektą, pareigos).
3. GOST statyboms - projektavimo darbų atlikimo taisyklės, kiekvieno regiono statybos ypatybės.
4. Darbų atlikimo, pristatymo ir priėmimo taisyklės. Visi elementai reikalingi įgyvendinimui.

Laikydamiesi norminiame akte nurodytų reikalavimų, galite parengti projektą, kuris nebus daug prastesnis už profesionalų dokumentą.

Pasvirusių sistemų skaičiavimo pavyzdžiai

Stogo rėmo stiprumo ir patikimumo pagrindas yra teisingas gegnių sekcijos ir nuolydžio apibrėžimas. Taip pat reikėtų atsižvelgti į izoliacijos konfigūraciją. Ritininėms ir lentinėms medžiagoms optimalus atstumas atitinka jų plotį. Vidurio Rusijai, kurios nuolydžio ilgis yra 500 cm, o gegnių žingsnis yra 60 cm, paimama juosta, kurios atkarpa yra 50 × 175 mm, o padidėjus intervalui - 50 × 200 mm. Tačiau šios rekomendacijos yra santykinės, turėtumėte iš anksto žinoti visus koeficientus ir pritaikyti juos praktikoje.

Gegnių sistemos parametrus galite apskaičiuoti naudodami formulę su iš anksto surinktais duomenimis:

1. Sniego apkrova: S apskaičiuota = 199 kg / m² × 1,4 = 278,6 kg / m².
2. Vėjo apkrova: Wcalc = 28,02 kg / m² × 1,4 = 39,23 kg / m².
3. Nuolatinė apkrova: Gcalc = 53,11 kg / m² × 1,1 = 58,42 kg / m².

Belieka įvesti stogo stiprumo koeficientus 35 laipsnių kampu su gegnių nuolydžiu 900 mm nuo I laipsnio pušies, iki 7 m keteros su gofruotu lentu kaip stogo danga. Rezultatas bus toks: gegnės, kurių skerspjūvis yra 125x200 mm.