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Programme de calcul du système de fermes de toit. Comment calculer le système de chevrons d'un toit à pignon à l'aide d'un calculateur en ligne. Détermination des charges de vent |
Peu de gens auront à expliquer le rôle important que joue le toit d’une maison. Le toit doit non seulement protéger la maison de campagne des phénomènes naturels défavorables, mais également jouer l'un des rôles déterminants dans la perception esthétique complexe du bâtiment. Forme, couleur, proportions - tout cela influencera l'extérieur de la maison. Et la qualité de la conception du système de chevrons (le squelette du futur toit) dépendra de sa résistance, de son aspect pratique et de son coût. De nombreux architectes professionnels préfèrent concevoir des maisons dans le programme AutoCAD, mais lorsqu'ils commencent à concevoir un système de chevrons, leur vie se transforme en un cauchemar constant, surtout si le client apporte constamment des modifications et des clarifications. De nombreux constructeurs d'immeubles de faible hauteur préfèrent communiquer avec leurs clients sans intermédiaires, mais lorsqu'il s'agit de savoir à quoi ressemblera le toit du futur chalet, le client commence à devenir nerveux, car... il est incapable d'imaginer complètement sa maison et le spécialiste de la construction lève les mains, parce que... il n'a ni le temps ni l'envie de consacrer beaucoup d'efforts à comprendre les logiciels professionnels de conception et de visualisation de maisons (tels qu'AutoCAD, Archicad, 3D Max, K3-Cottage, etc.). Mais il existe un moyen de s'en sortir : c'est le programme Arkon. Ce produit a déjà fait ses preuves sur le marché russe. Le programme est particulièrement adapté à la conception d'esquisses de maisons de campagne et possède en particulier des fonctions pour une conception efficace toitures et systèmes de chevrons. Le programme Arkon est utilisé avec succès par les architectes, les constructeurs et même les utilisateurs privés pour concevoir de petites maisons. Comment fonctionne le programme Arkon ? Le programme donne à l'utilisateur la possibilité de sélectionner le type de toit souhaité, puis d'apporter les ajustements nécessaires à la conception, c'est-à-dire Il n'est pas nécessaire de dessiner un système de chevrons à partir de zéro ! Sont notamment présentés les types de toiture suivants : forme libre, toit en appentis, toit à pignon, toit en croupe, toit en demi-croupe, toit mansardé à pignon, toit en croupe mansardé, toit sphérique, toit à pignon avec rail de fixation, toit plat. Différentes combinaisons de types de toit sont également possibles. En plus des types standards, vous pouvez concevoir vous-même la toiture qui vous convient. Le programme ArCon vous permet de sélectionner indépendamment le mode de saisie du toit. Vous pouvez utiliser la fonction Pose de toiture et dans la boîte de dialogue appropriée, définissez les paramètres de base du futur toit et enregistrez-les en standard. Ou utilisez la fenêtre Editeur de toit et entrez tous les paramètres nécessaires. À l'aide de l'éditeur de toit, vous pouvez modifier la forme standard du toit. Pour ce faire, des valeurs individuelles sont saisies pour chaque pente de toit. Vous pourrez par exemple installer des pignons, la hauteur des gouttières, modifier les pentes du toit, etc. En cliquant sur le bouton Voir, vous verrez immédiatement les résultats de vos modifications, ce qui, voyez-vous, est très pratique, notamment lors de la conception de toitures complexes. En cliquant sur le bouton Informations, vous obtiendrez une fenêtre Informations sur le toit. Il montre toutes les longueurs et surfaces de la structure en bois du plancher réel séparément du toit principal et des lucarnes. Sur la base de ces valeurs, des coûts et des estimations sont préparés. Toutes les valeurs de sortie sont calculées automatiquement sur la base du modèle de toit 3D conçu, c'est-à-dire la possibilité d'erreurs de calcul est éliminée. Publié le 07/04/2017 Créer un projet et calculer une structure en treillis est loin d'être une tâche facile. Il est peu probable qu'une personne sans expérience et connaissances minimales puisse résoudre ce problème par elle-même. Tout d'abord, la complexité des calculs réside dans un grand nombre de certains facteurs qui influencent la structure du toit - il s'agit de la charge de neige et de vent, du poids total du toit et bien plus encore. Par conséquent, si une personne n'a pas confiance en ses capacités, il est conseillé de se tourner vers des spécialistes ou d'utiliser des programmes informatiques facilitant la procédure de calcul. Après tout, ce n’est un secret pour personne que le confort de tous les habitants de la maison dépendra de la bonne construction du toit. Le plus souvent, un système de chevrons est construit lors de la construction de maisons privées. La base de la plupart de ces structures de toiture est un système de poutres en bois en forme de triangle. C'est cette forme de toit qui est considérée comme la plus rigide et la plus durable possible, et l'espace qui en résulte entre le toit et le plafond forme grenier, qui sert très souvent de grenier ou d'entrepôt pour les objets anciens. De plus, en modifiant la forme du système de chevrons, au lieu d'un grenier, vous pouvez utiliser une autre pièce comme bureau ou comme salon supplémentaire. Facteurs à considérer lors du calcul Avant de procéder directement aux calculs de la structure en ferme, il est nécessaire de déterminer quelles charges et avec quelle intensité agiront sur elle, en fonction des caractéristiques climatiques de la région et de la période de l'année à l'endroit où la maison est construite. Dans ce cas, les principaux facteurs naturels affectant la toiture peuvent être classés selon les paramètres suivants : 1. Charge constante sur les chevrons. Cette catégorie comprend toutes les influences extérieures sur les chevrons qui ont une valeur constante - il s'agit de la masse du toit, de l'étanchéité, du revêtement, de l'isolation et d'autres systèmes structurels, selon le type de toit utilisé, à un seul versant ou à pignon, c'est-à-dire , tous les éléments qui créent une charge constante avec une masse fixe. 2. Charges avec variable impact sur les chevrons. À cette espèce Vous pouvez inclure des facteurs externes causés par les conditions climatiques : pluie, verglas, chutes de neige, intensité et rafales de vent et bien plus encore. 3. Charges spécifiques – facteurs météorologiques et naturels avec une intensité maximale. Ce paramètre est particulièrement pertinent dans les endroits à forte activité sismique, avec de forts vents de tempête, des tornades et des ouragans. La difficulté d'effectuer des calculs du système de chevrons est qu'il est très difficile pour la plupart des débutants dans le secteur de la construction de ne pas manquer l'un des nombreux types de charges énumérés ci-dessus qui affectent simultanément le toit du bâtiment. Cela est également dû au fait que lors des calculs, il est nécessaire de prendre en compte la résistance et la masse des pieds des chevrons eux-mêmes ainsi que la méthode de leur installation et de leur fixation les uns aux autres. Bien que ces paramètres soient secondaires, ils n’en sont pas moins importants et il serait impardonnable de les manquer lors du calcul. Par conséquent, pour aider les constructeurs débutants, un programme spécial de calcul des structures a été développé, bien que vous puissiez également utiliser des formules standard, tout dépend des préférences de la personne effectuant les travaux de réparation. Dans le même temps, ce sont très souvent des calculs et des analyses manuels qui permettent de comprendre toutes les caractéristiques de conception des chevrons. Comment est calculée la charge constante sur le système de chevrons ? Afin de déterminer correctement la longueur du bois pour les chevrons et les données sur lesquelles seront basés les principaux calculs à l'avenir, vous devez d'abord calculer la masse totale de la « tarte » de la toiture. Pour obtenir les résultats finaux, il est nécessaire de calculer la masse d'un mètre carré d'une seule couche de toiture. Dans ce cas, vous devez vous concentrer sur le fait que le toit moyen est constitué des éléments structurels suivants : Le lattage, constitué de petits blocs ou planches de bois de 25 mm d'épaisseur. Dans le même temps, le poids moyen d'un mètre carré de revêtement standard fluctue dans les 15 kg. Une couche de matériau d'isolation thermique. Imperméabilisation de toiture. Matériau utilisé comme base toiture. Lors du calcul de la masse totale de la charge constante, le résultat final, selon les conseils constructeurs professionnels il faut augmenter de 10%, ce qui permettra de faire la marge de sécurité nécessaire pour le futur système de chevrons. De plus, selon les recommandations des professionnels, le matériau du « tarte » de toiture doit être choisi de manière à ce que les indicateurs de charge globaux ne dépassent finalement pas 50 kg par mètre carré de toit. Beaucoup de gens considèrent cette charge comme trop élevée, mais il faut comprendre qu'une marge de sécurité supplémentaire n'est jamais superflue. Après avoir terminé les calculs de la masse totale du toit, nous passons au calcul de la charge à partir de facteurs naturels. Calcul des charges de neige sur le système de chevrons Le paramètre de charge de neige est tout à fait pertinent pour notre conditions climatiques, car la plupart des régions connaissent une longue période hivernale avec des précipitations constantes. Pour éviter que le toit ne se déforme, et pire encore, ne se brise sous le poids de la couche de neige, il est nécessaire d'inclure une résistance supplémentaire dans la structure des chevrons au stade de la planification. Pour rendre les calculs moins compliqués, les spécialistes ont dérivé une formule généralisée basée sur la substitution des coefficients du SNiP. En pratique, cette formule ressemble à ceci : F = P × k, où F désigne la charge totale due aux précipitations de neige, P est la masse de la couche de neige par mètre carré de toit, k est le facteur d'ajustement, qui est basé sur facteurs spécifiques et caractéristiques de conception du toit. La masse d'un mètre carré de neige dépend de l'emplacement de la structure érigée. Toutes les régions de notre état, en fonction de l'intensité des chutes de neige, sont divisées en certaines zones avec leurs propres indicateurs moyens. Dans le même temps, SNiP fournit des facteurs de correction pour chaque structure de toit individuelle. Je tiens également à souligner que ce coefficient dépend directement de la pente de la pente du toit : Lorsque la pente du toit est supérieure à 60°, le facteur de correction n'est pas utilisé, car avec une telle pente, la neige ne s'attarde tout simplement pas sur le toit ; Si le coefficient d'angle de pente du toit est compris entre 25 et 60°, ce coefficient est de 0,7 ; Un toit avec une pente minimale, presque plate, a un facteur de correction maximum de 1. N'oubliez pas que la charge de la couverture de neige sur les chevrons peut ne pas être complètement uniforme, car la quantité maximale de neige s'accumule aux endroits des plis. charpente de la toiture et d'autres éléments structurels du toit. Les pieds des chevrons dans de tels endroits doivent avoir un pas minimum les uns par rapport aux autres - le plus option efficace l'utilisation d'un élément apparié est envisagée. De plus, pour former un « gâteau » de toiture, une double étanchéité et un revêtement continu sont installés dans les zones potentiellement problématiques. Calcul de la charge de vent sur le système de chevrons Ce type de charge se caractérise par un niveau de criticité élevé, car quel que soit l'angle de la pente du toit, il est sensible aux risques dus aux effets de fortes rafales de vent. À un angle d'inclinaison minimum, le toit peut tomber sous l'influence des forces aérodynamiques. Et avec une forte pente de toit, la pression maximale du flux d'air se produit sur toute la surface de la structure du toit. Pour calculer la charge de vent sur les chevrons, une formule a également été élaborée prenant en compte un facteur de correction, qui ressemble en pratique à ceci : V = R × k, tandis que V est la valeur directe de la charge de vent, R est un indicateur responsable pour la région où est situé le bâtiment, k est le facteur de correction, comme dans le cas des charges de neige. Les paramètres régionaux désignent les données fournies dans SNiP et le facteur de correction désigne les indicateurs qui prennent en compte la hauteur du bâtiment et les caractéristiques de la zone dans laquelle se trouve le bâtiment. Dans ce cas, la valeur du coefficient lui-même dépend des facteurs suivants : Pour les bâtiments dont la hauteur est de 20 m, et le bâtiment lui-même est situé en zone dégagée, le facteur de correction est égal à 1,25 s'il y a des obstacles artificiels ou naturels sur le territoire (autres bâtiments ou une rangée d'arbres), alors la valeur est réduit à 0,85 ; Pour les bâtiments d'une hauteur de 10 m, une modification de 0,65 à 1 est utilisée ; À son tour, un facteur d'ajustement de 0,75 à 0,85 est appliqué lors du calcul des charges sur les maisons de moins de 5 m de hauteur. Calcul de la structure en ferme et des paramètres des pieds de chevrons Pour comprendre ce qu'est un calcul de conception de fermes, vous devez prendre en compte le fait qu'en réalité le système de chevrons est un ensemble de triangles constitués de poutres en bois, il ne devrait donc y avoir aucun problème pour déterminer la longueur des chevrons, car tout opérations mathématiques sont réalisés au niveau de la géométrie scolaire. Cependant pour calcul correct Pour une structure en ferme, il est important de prendre en compte tous les indicateurs de charge, ainsi que la taille des travées, la configuration du revêtement et le type spécifique de toiture lui-même. Pour vous éviter des erreurs et des erreurs de calcul supplémentaires, il est conseillé d'utiliser des programmes spéciaux disponibles sur Internet. Pour calculer les chevrons, vous devez utiliser des tableaux de normes spéciales. Je voudrais noter qu'il existe des pieds de chevrons prêts à l'emploi qui peuvent être achetés dans les magasins de construction ou sur les marchés spécialisés. Dans ce cas, la longueur des pieds des chevrons dépendra des caractéristiques de conception de la structure et le choix de la section du chevron dépend des paramètres suivants : Longueur des pieds des chevrons ; La marche avec laquelle les chevrons seront montés ; Ampleur des charges connues. Il est important de considérer que les paramètres donnés dans les recommandations ne sont pas absolus et peuvent varier en fonction des caractéristiques régionales de la localisation des locaux. Et pour exécution correcte calcul pied de chevron, le théorème de Pythagore est utilisé. Dans ce cas, les pieds signifieront la différence de hauteur entre les murs du bâtiment et sa largeur, et l'hypoténuse correspondra à la longueur des chevrons. Le calcul des chevrons de n'importe quelle structure ne peut pas être considéré comme une tâche simple, pour la simple raison que pour obtenir des données précises, il est nécessaire d'opérer correctement avec des nombres initiaux et des formules spéciales, ainsi que de naviguer facilement dans SNiP et d'avoir des compétences minimales en dessin. . Si les compétences ci-dessus ne correspondent pas aux capacités de la personne effectuant la réparation, il est alors conseillé d'utiliser un logiciel gratuit téléchargeable sur Internet. Un exemple frappant d'un tel produit d'information peut être appelé le programme 3D Max. Dans le même temps, avec des compétences informatiques minimales, n’importe qui peut utiliser le logiciel sans aucun problème. De plus, la plupart des programmes contiennent des exemples visuels qui facilitent le calcul du système de chevrons. Pour les personnes qui ignorent complètement les subtilités de la conception 3D, vous pouvez télécharger le programme gratuit Arkon, qui, en plus du système de conception de structures de chevrons, dispose d'un calculateur conçu pour calculer les paramètres des pieds de chevrons (section et longueur de la poutre ). De plus, le programme possède l'interface la plus simple et la plus compréhensible intellectuellement, simplifiant considérablement l'ensemble du processus de calcul. Je voudrais également mentionner les services en ligne de calcul des structures de chevrons, qui ne nécessitent pas de téléchargement de programmes.
Le toit est l'un des éléments structurels les plus importants d'un bâtiment ; non seulement son apparence, mais peut-être que votre vie peut dépendre de la qualité de sa construction. Afin de réaliser une conception de haute qualité, il est nécessaire de calculer les éléments porteurs, qui comprennent principalement les chevrons. Je propose de réaliser ensemble le calcul des chevrons en utilisant l'exemple d'une méthodologie standard réalisée au format Excel , vous pouvez télécharger le fichier lui-même sur le site Internet, dans la section programmes de téléchargement. La stabilité de la structure des chevrons est l’un des points les plus importants lors de la construction d’un toit. Ouvrons notre fichier Excel et voyons de quelles données nous avons besoin pour compléter l’exemple de calcul des chevrons. IMPORTANT! Lors du calcul des chevrons, nous partirons de la taille standard des matériaux de construction, qui peuvent être achetés sur le marché de la construction. Alors, allons-y. Sur la figure, les tableaux que nous devons remplir sont entourés de carrés rouges. Le premier tableau contient les données initiales. Bien sûr, avant de commencer la construction, vous savez déjà à quoi devrait ressembler votre toit, quelle pente il doit avoir et quel matériau de toiture vous utiliserez. En fait, c'est ce que vous devrez entrer dans le calcul des chevrons. Pour l’exemple de calcul, j’ai pris l’angle d’inclinaison du toit à 30 degrés, prenons la pente des chevrons du toit à 0,8 m. Ensuite, c'est un peu plus intéressant, vous devez rechercher sur Internet le poids d'un mètre carré votre future couverture de toiture. Par exemple, je dirai que le poids des tuiles métalliques ne dépasse généralement pas 5 kg, tandis que les tuiles en terre cuite naturelle peuvent peser environ 42 kg. La charge de neige est prise individuellement pour chaque ville ; vous pouvez trouver ces données dans le livre de règles de Climatologie. Si vous envisagez d'isoler le plancher des combles, inscrivez le poids de l'isolant (voir note sur cette cellule). Bien entendu, la toiture ne peut pas être constituée d'un revêtement constitué de planches ou de feuilles OSB-3 ; pour ce faire, nous fixons le pas du revêtement et saisissons les dimensions de la planche utilisée. Ensuite, vous devez saisir les données dans le coin inférieur droit. Pour un exemple de calcul des chevrons, nous prendrons une maison de dimensions 12x12 mètres, que vous comprendrez plus tard. En conséquence, nous entrons dans la taille de 6 mètres, la largeur du système de chevrons, l'élévation du plafond et le faîte du toit (nous le sélectionnons de manière à ce qu'il soit d'environ 30 degrés). Toute saisie des données initiales est terminée et nous avons immédiatement le résultat du calcul du revêtement de toiture, si tout va bien nous passons à l'onglet suivant. Note.
Le paramètre de déflexion est extrait du tableau. Ru – indiqué pour le bois. Ici, nous devons entrer le paramètre « B », c'est l'épaisseur et la largeur « H ». J'ai utilisé une planche de 5x20 cm. Le programme lui-même calcule la section transversale de conception des chevrons en fonction de l'assortiment ; il vous suffit de vérifier le calcul de la section transversale des chevrons. De plus, vous devez saisir la moitié de la largeur de la maison, soit 6 m. Faites attention à l'hypoténuse (pente du toit), elle s'est avérée être de 6,93 m, ce qui est plus long que la gamme vendue dont la longueur maximale est généralement de 6 m. Nous examinons le calcul résultant des chevrons, non seulement nous ne trouverons pas la longueur requise de la planche, mais également deux des trois conditions ne sont pas remplies, c'est-à-dire que le toit s'effondrera sous l'influence des charges exercées sur celui-ci. n'est pas acceptable. Ce qu'il faut faire? Essayons de changer la section et la pente des chevrons. Je vais seulement changer la section. Voyons ce qui s'est passé. Afin de remplir toutes les conditions de calcul, une planche de 5 cm d'épaisseur est nécessaire. et largeur 35cm. Il n'existe pas de planches de ce type à vendre. Oui, nous ne pouvons pas réaliser une telle structure de toit avec peu d’effort. Ce qu'il faut faire? Nous devons modifier la conception afin qu'elle réponde à nos exigences et qu'elle soit aussi économique que possible en construction. Dans le calcul de la conception suivante, nous utiliserons l'épissage des chevrons et installerons le support conformément aux exigences. Après avoir saisi les données nécessaires, à l'instar de l'exemple précédent, nous constatons que notre calcul satisfait pleinement à toutes les conditions, mais le calcul des chevrons n'est pas encore terminé. Il reste à calculer le support avec lequel nous soutiendrons le chevron. Pour calculer les racks, vous devez saisir les données obtenues lors du calcul précédent, telles que la longueur (h =1,73 m), la taille du poteau (15x10 cm - peut être modifié), le moment de flexion (Mop = 287,87 kgm) et la force (959,55 kgm) agissant sur le poteau. Veuillez noter que la force et le moment de flexion doivent être saisis en tonnes. Ainsi, nous sélectionnons la section requise du rack. Un autre calcul à effectuer est la capacité portante. L'une des parties les plus importantes toit en pente est un système de chevrons composé de poutres solides et fiables. Ce sont les chevrons qui constituent la base du toit. Il est important que les matériaux utilisés puissent facilement résister non seulement à la structure du toit, mais également à la pression des masses de neige ou de glace. période hivernale, ainsi que les charges de vent tout au long de l'année. À cet égard, avant de procéder à l'installation des chevrons, les calculs nécessaires doivent être effectués en tenant compte de tous les facteurs et nuances possibles. Bien sûr, vous pouvez commander des calculs de chevrons auprès de diverses entreprises de construction, cependant, un tel service coûtera un montant assez décent, la meilleure option peut donc être de faire vos propres calculs. Alors, comment calculer correctement le système de fermes de toit ? Bien entendu, avant de passer à la question principale, il convient d'étudier les caractéristiques des chevrons et les types de construction. Caractéristiques du système de chevronsPour effectuer un calcul du système de chevrons, vous devez comprendre de quoi il s'agit. Ainsi, les chevrons sont la structure porteuse du toit, qui supporte toutes les charges externes, sous forme de congères, de fortes pluies ou de rafales de vent. Ses principaux éléments sont :
Lorsque vous commencez à calculer les chevrons, vous devez calculer chaque élément individuel. Il est également important de respecter les exigences relatives au système de chevrons ; cela vous aidera à choisir ; le bon matériel, ainsi que de créer le toit le plus durable et le plus durable. Exigences de base lors du choix du matériau de chevronAujourd’hui, de nombreux propriétaires préfèrent les toitures en bois. En règle générale, le système de chevrons est constitué de conifères. Dans ce cas, le bois ne doit pas avoir une teneur en humidité supérieure à 20 %. Il s'agit du bois dit séché à l'air, qui se caractérise par la résistance et la légèreté nécessaires. En plus du pourcentage d'humidité, lors du choix d'un arbre, les conditions suivantes doivent être respectées :
Important! L'ensemble du système construit doit être rigide et résistant. C'est-à-dire que la structure finie doit avoir une fixation fiable et être immobile. Si au moins un élément ne répond pas à cette exigence, il existe une forte probabilité que le toit soit détruit lorsque vent d'ouragan ou de fortes chutes de neige, la précision du calcul des chevrons du toit en bois n'aura pas d'importance. Dans le cas le plus grave, non seulement le toit, mais aussi les murs du bâtiment seront détruits. Il convient également de garder à l’esprit que le système de chevrons doit être léger, en particulier lorsque des murs porteurs en bois sont utilisés. Afin de pouvoir utiliser des poutres solides et fiables, sans alourdir la structure, il est recommandé de choisir du bois avec un faible pourcentage d'humidité, soit environ 10 à 15 %. N’oubliez pas non plus le traitement éléments en bois antiseptiques, ignifuges, hydrofuges et autres médicaments protecteurs. Avant de passer à la question de savoir comment calculer correctement le système de chevrons, vous devez vous faire une idée des types de chevrons. Vidéo sur le sujet : Types de chevronsLe type spécifique de chevrons dépend du type de toit et lors du calcul du système de chevrons, cela doit être pris en compte. Par exemple, le toit peut être à pignon ou en croupe et, par conséquent, les chevrons seront calculés différemment. Dans le même temps, la présence d'éléments structurels et le principe de leur installation restent pratiquement inchangés. Aujourd'hui, il est d'usage de distinguer 2 principaux types de systèmes de chevrons.
Après avoir choisi un type de toit spécifique, ainsi qu'un type de système de chevrons, vous pouvez procéder à tous les calculs nécessaires, c'est-à-dire calculer la section transversale des chevrons, la charge, la longueur et la hauteur des poutres, et ainsi de suite. Calcul de la charge sur les chevronsLorsque vous calculez vous-même les chevrons du toit, il est recommandé de prendre des paramètres plus élevés, afin que vous puissiez disposer d'une certaine marge de sécurité pour le toit. Bien entendu, cela entraînera une augmentation de la consommation de matériaux de construction, mais les questions de sécurité domestique doivent rester la priorité absolue. Ainsi, la première étape consiste à prendre en compte toutes les charges possibles qui affecteront la structure du toit. Ces charges comprennent notamment les charges de neige et de vent. De plus, lors du calcul de la charge sur le système de chevrons, il convient de prendre en compte un certain nombre de caractéristiques. Y compris des facteurs tels que :
Ce n'est qu'en calculant chaque point que vous pourrez calculer le système de chevrons. Par exemple, la formule de calcul de la charge de neige ressemblerait à ceci : S = Scalc·μ, Wm = Wok·c,
Quel est le principe de fonctionnement d’un tel logiciel ? C'est assez simple, vous devez saisir tous les paramètres des SNiP ou du plan de construction dans les fenêtres ou lignes appropriées, puis cliquer sur le bouton « calculer » et le programme affichera le résultat. Généralement, ces ressources incluent tout calculs nécessaires, c'est-à-dire la charge de vent et de neige, ainsi que le calcul charge totale, calcul de la charge répartie, calcul du système de chevrons, etc. Les programmes contiennent également des cartes indiquant la pression du vent et le poids de la neige dans toutes les régions. Même les utilisateurs non formés pourront effectuer des calculs dans de telles applications et tous les paramètres seront les plus précis. De plus, il convient de garder à l'esprit que certains paramètres sont constants et peuvent être consultés dans les instructions des matériaux de construction ou sur Internet. Type de toiture et son poidsSelon le matériau de toiture que vous envisagez d'utiliser, la charge sur les systèmes de chevrons change également. Presque tous les types de revêtements ont un poids fixe, ce qui rend les calculs assez simples. Considérons le poids des principaux types de couvertures de toiture que les fabricants proposent lors de la fabrication. Quant à la masse du parquet brut, du système de chevrons et du revêtement, ces valeurs sont considérées comme standards. En particulier, la structure brute de la toiture aura un poids de 18 à 20 kg/m², le revêtement en bois - 8 à 10 kg/m² et les chevrons - 15 à 20 kg/m². En résumant toutes les valeurs, vous pouvez facilement trouver le paramètre de charge souhaité sur le système de chevrons. Calcul des chevronsUne fois la charge déterminée, vous pouvez passer à un point tel que le calcul du système de chevrons. Il est nécessaire de déterminer la charge sur chaque pied de chevron afin de comprendre quelle section transversale les chevrons doivent avoir, leur résistance et la quantité de bois nécessaire pour les chevrons dans chaque cas spécifique. La formule de calcul de la charge sur chaque pied de chevron est la suivante : Qr=A·Q, Faire vous-même les calculs nécessaires n'est pas du tout difficile. Bien entendu, si les connaissances en la matière ne suffisent pas, vous pouvez toujours vous tourner vers des spécialistes. Cependant, une grande variété de programmes automatisés peuvent aider à faire face au calcul du système de chevrons sans problèmes particuliers. Il est important de se rappeler que non seulement la résistance et la fiabilité du toit, mais également la sécurité des résidents de la maison dépendent de l'exactitude des calculs. Le système de toiture et la maison sont des structures qui se complètent. Une maison sans toit est une maison incomplète. Quant au système de toiture, il n'y a aucun moyen de le construire sans structure porteuse. Pour une installation correcte de la toiture, la conception du futur projet et le calcul du système sont toujours effectués. Sur la photo, vous pouvez voir un exemple de calcul du système de chevrons. Dans ce cas, des calculs doivent être effectués. Ici, comme on dit, il faut mesurer sept fois et couper une fois. Vous ne devez en aucun cas vous lancer dans l'installation d'une toiture avec des informations faites à l'œil nu. Lors de sa construction, l'aménageur doit prendre en compte les charges futures de la toiture (lire : ""). Les charges peuvent être :
Comment calculer un diagramme circulaire de toitCalculer la charge sur les chevrons n'est pas si difficile. Pour cela vous pouvez créer diagramme simple, dans lequel vous devez identifier tous les éléments du système de toiture. Il s'agit généralement d'un matériau de toiture, d'un revêtement, d'un contre-treillis, d'un pare-eau, d'un isolant, d'un pare-vapeur et, par exemple, de plaques de plâtre comme matériau de finition. Tous les éléments ci-dessus exercent une certaine charge sur le système de toiture. Les chevrons doivent généralement résister à une telle charge pendant de nombreuses années. Nous effectuons des calculs avec un facteur de correction. Il s'avère : 180 x 0,7 = 126 kg de neige pour 1 carré. m. Nous avons donc obtenu le calcul de la charge de neige sur le système de toiture. Calcul des charges de ventLes charges de vent sont calculées à l'aide de la formule suivante : W = Wo x k
Veuillez noter le tableau suivant. La lettre «A» désigne un type de terrain ouvert, c'est-à-dire la côte des mers, des lacs et des steppes. La lettre « B » désigne les zones comportant des obstacles, c'est-à-dire les forêts, les bâtiments urbains.
Nous estimons la maison à 5 mètres de haut. Il est à nouveau situé dans la région de Moscou, dans une zone boisée. Selon les indicateurs de charge de vent, la maison est située dans le 1er type de région, où la charge est de 23 kgf/m². m. On fait le calcul avec un facteur de correction, il est de 0,5. Ainsi, nous obtenons 23 x 0,5 = 11,5 kgf/m². m. Ce sera également un indicateur de la charge de vent. Calcul de la section transversale des chevrons et autres éléments de toitureLe calcul du système de chevrons d'un toit à pignon implique de prendre en compte de nombreux éléments de toiture qui ne se ressemblent pas. Tout d'abord, vous devez décider du matériau de toiture et de son objectif, décider du type planchers de grenier, qui sont généralement en béton armé ou en bois. Lors du choix d'une section de poutre, les points suivants doivent être pris en compte :
D'autres éléments de toiture peuvent avoir une section de bois différente. Il est individuel pour chaque élément :
Une fois que le calcul des chevrons du toit à pignon a été effectué, c'est-à-dire que leur longueur, leur section transversale et leur pente ont été déterminés, vous pouvez savoir exactement combien de chevrons sont nécessaires. Pour ce faire, vous devez vous concentrer sur la longueur de la maison. Le système de chevrons du toit en croupe est également calculé. Lors de la conception, il est également nécessaire d'effectuer des calculs de flèche. Dans ce cas, d'une part, la charge des chevrons est déterminée, et d'autre part, la déformation possible des poutres en bois (lire : ""). Si nous parlons d'un toit mansardé, la quantité de flèche ne doit pas dépasser 1/250 de la longueur de la section sur laquelle la pression est appliquée. Si vous utilisez des chevrons de 5 mètres de long, la déviation maximale ne peut pas dépasser 2 centimètres. Si sa valeur est plus élevée, on pourra alors clairement observer à l'avenir la déformation du système de toiture. Ainsi, nous pouvons conclure que le calcul des chevrons du toit n'est pas une tâche particulièrement difficile. Quelle qualité doit avoir le matériau de toiture ?Le calcul du système de chevrons pour toit à pignon dépend principalement du type et de la qualité des éléments de toiture. Ainsi, le calcul du pied de chevron doit être effectué en fonction du type de matériau à partir duquel il est fabriqué. Après tout, beaucoup de gens font, par exemple, des calculs de chevrons métalliques, car pour une raison ou une autre, ils ne veulent pas acheter de structures en bois. Dans tous les cas, la durée de vie de la maison dépend de la qualité du matériau et du calcul correct du système de toiture. Quant aux chevrons en bois, selon GOST 2695-83 et GOST 8486-86, ce matériau doit répondre aux exigences suivantes :
Lors de l'achat de matériaux de chevrons, vous devez vous familiariser avec leurs données SNIP. Il contient des informations sur le fabricant, le nom du produit, le numéro de norme, le type de bois, la taille du produit, le niveau d'humidité, le nombre de produits dans l'emballage, la date de production. Il convient de noter que le bois est un matériau naturel. Avant de commencer les travaux, il doit donc être traité avec des agents antiseptiques, ignifuges et bioprotecteurs spéciaux. Ils protégeront le bois de la pourriture, des insectes et du feu, c'est-à-dire qu'ils augmenteront ses performances et sa durée de vie. Ensuite commence généralement le gros œuvre des chevrons. Dans ce cas, un système d’étanchéité est posé à l’endroit où la brique entre en contact avec la structure en bois. Ensuite, l'étanchéité est posée sous le matériau de toiture, avant la pose de la couche isolante. matériau pare-vapeur. À la fin, ils s'occupent de l'équipement de ventilation pour l'espace sous toiture. Si vous suivez toutes les règles de construction du système de chevrons d'une maison en bois, cela vous servira depuis de nombreuses années sans effectuer de travaux de restauration annuels. Programmes de conception et de calcul de systèmes de fermesDe tout ce qui a été dit et énuméré ci-dessus, nous pouvons conclure que la conception de tout système de chevrons comprend une masse travail difficile, nécessitant une certaine expérience et connaissances. Seuls des artisans expérimentés devraient effectuer de tels travaux. Une étape importante dans la préparation de la construction d'un toit consiste à calculer la résistance du système de chevrons et des poutres de plancher. Cet article présente à votre attention un algorithme étape par étape pour calculer le système de chevrons d'une future toiture (en prenant l'exemple d'un toit à pignon). Première étape : Détermination de la charge de neige sur le toit.Pour déterminer la charge de neige, vous devez recourir à une carte de charge de neige Fédération de Russie(voir photo). La carte détermine le numéro de la région enneigée correspondant au lieu de construction de votre maison. Le tableau détermine la charge de neige correspondant à la région (voir tableau ci-dessous) : Si le chantier est situé à la frontière des régions, il est alors préférable de choisir une charge de neige plus élevée (augmentant ainsi la marge de sécurité de la future toiture). Deuxième étape : Détermination de la charge de vent sur le toit.À cette fin, une carte des charges de vent de la Fédération de Russie est utilisée (voir figure). La carte détermine le numéro de la région correspondante et la valeur de la charge de vent dans cette région. La valeur de la charge de vent ainsi calculée doit être multipliée par un facteur de correction (k) dont la valeur est tirée du tableau ci-dessous : Une brève explication sur les colonnes du tableau du facteur de correction k : A – côtes ouvertes des réservoirs, des lacs et des mers, ainsi que des déserts, des steppes forestières, des steppes et de la toundra ; B – zones uniformément couvertes d'obstacles, telles que forêts, zones urbaines, etc. Troisième étape : Pour les opérations ultérieures, un programme informatique est nécessaire pour calculer le système de chevrons.Après avoir décompressé et installé le programme, vous devez ouvrir le fichier « Calcul du système de chevrons ». Dans ce cas, la première fenêtre « Charges » apparaîtra devant vous (voir figure). Il est nécessaire de modifier certaines données situées dans les cellules remplies de bleu :
(Toutes les autres charges - comme le poids des chevrons et du revêtement - sont automatiquement prises en compte par le programme). Si l'inscription « La capacité portante du revêtement est assurée ! » apparaît en bas du document, alors vous pouvez passer à l'étape suivante du calcul ; sinon, il faudra modifier les dimensions du revêtement ou le pas des chevrons (en fonction de votre envie et de votre portefeuille, bien sûr). Quatrième étape : rendez-vous dans l'onglet « Sling ». 1" (calcul des chevrons avec deux points d'appui). Vous remarquerez que toutes les données saisies précédemment sont automatiquement saisies dans les tableaux (ce sera le cas dans tous les onglets de travail ultérieurs). Si vous installez des chevrons avec deux points d'appui, vous devez alors effectuer quelques ajustements dans cet onglet :
Cinquième étape : Ouvrez l'onglet « Strop.2 » (une fenêtre s'ouvrira pour le calcul des chevrons à trois points d'appui) :
Sixième étape : ouvrez l'onglet « Stand » :
Septième étape : ouvrez l'onglet « Poutre » :Lors de la saisie des données dans les tableaux de cet onglet, il est important de prendre en compte que des charges réparties et concentrées agissent simultanément sur les poutres de plancher :
Cette étape termine le calcul du système de chevrons.Il est important de prendre en compte que les systèmes de chevrons étant principalement constitués de bois de pin, d'épicéa, de mélèze européen ou japonais, aucune modification n'a été apportée au programme de calcul. Lors de l’utilisation de tout autre type de bois, il faudra ajuster le calcul au bois correspondant utilisé. Un autre nom pour le type de toit à pignon est toit à pignon. Il présente deux surfaces inclinées identiques. La structure de la charpente du toit est représentée par un système de chevrons. Dans ce cas, des paires de chevrons appuyés les uns contre les autres sont réunis par un revêtement. Des parois triangulaires, ou en d’autres termes des pinces, sont formées aux extrémités. Un toit à pignon est assez simple . En même temps très point important Pour l'installation, il est nécessaire de calculer correctement les paramètres requis. Le système de chevrons du grenier contient les éléments suivants :
Calcul du système de chevrons d'un toit à pignon - calculateur en ligneDésignations des champs dans la calculatrice Préciser le matériau de toiture : Sélectionnez un matériau dans la liste -- Ardoise (feuilles ondulées en amiante-ciment) : Profil moyen (11 kg/m2) Ardoise (feuilles ondulées en amiante-ciment) : Profil renforcé(13 kg/m2) Tôles ondulées en bitume cellulosique (6 kg/m2) Tuiles bitumineuses (souples, flexibles) (15 kg/m2) Tôle galvanisée (6,5 kg/m2) Tôle d'acier (8 kg/m2) Carreaux en céramique (50 kg/m2) Tuiles ciment-sable (70 kg/m2) Tuiles métalliques, tôles ondulées (5 kg/m2) Kéramoplaste (5,5 kg/m2) Toiture à joints (6 kg/m2) Tuiles polymère-sable (25 kg /m2) Onduline (Euro ardoise) (4 kg/m2) Tuiles composites (7 kg/m2) Ardoise naturelle (40 kg/m2) Préciser le poids de 1 mètre carré d'enduit (? kg/m2) kg/m2 Saisissez les paramètres du toit (photo ci-dessus) : Largeur de base A (cm) Longueur de base D (cm) Hauteur de levage B (cm) Longueur des porte-à-faux latéraux C (cm) Longueur des porte-à-faux avant et arrière E (cm) Chevrons : Pas des chevrons (cm) Type de bois pour chevrons (cm) Zone de travail du chevron latéral (facultatif) (cm) Calcul du tour : Largeur du panneau de revêtement (cm) Épaisseur du panneau de revêtement (cm) Distance entre les panneaux de revêtement Calcul de la charge de neige (photo ci-dessous) : Sélectionnez votre région 1 (80/56 kg/m2) 2 (120/84 kg/m2) 3 (180/126 kg/m2) 4 (240/168 kg/m2) 5 (320/224 kg/m2) 6 (400 /280 kg/m2) 7 (480/336 kg/m2) 8 (560/392 kg/m2) Calcul de la charge de vent : Ia I II III IV V VI VII Hauteur jusqu'au faîte du bâtiment 5 m de 5 m à 10 m de 10 m Type de terrain Aire ouverte Aire fermée Zones urbaines Résultats du calculAngle du toit : 0 degrés. L'angle d'inclinaison est adapté à ce matériau. Il est conseillé d'augmenter l'angle d'inclinaison de ce matériau ! Il est conseillé de réduire l'angle d'inclinaison de ce matériau ! Superficie du toit : 0 m2. Poids approximatif du matériau de toiture : 0 kg. Nombre de rouleaux de matériau isolant avec recouvrement de 10 % (1x15 m) : 0 rouleaux. Chevrons : Charge sur le système de chevrons : 0kg/m2. Longueur des chevrons : 0 cm Nombre de chevrons : 0 pièce. Tournage : Nombre de rangées de revêtement (pour l'ensemble de la toiture) : 0 lignes. Distance uniforme entre les panneaux de revêtement : 0 cm Nombre de panneaux de revêtement d'une longueur standard de 6 mètres : 0 pièce. Volume des panneaux de revêtement : 0 m3. Poids approximatif des panneaux de revêtement : 0 kg. Région de charge de neige Description des champs du calculateur Il est assez simple de faire tous les calculs avant de commencer les travaux de construction d'une toiture. La seule chose est ce qu'il faut, c'est du scrupule et de l'attention, N'oubliez pas non plus de vérifier les données une fois le processus terminé. L'un des paramètres qui ne peuvent être évités lors du processus de calcul est superficie totale toits. Il faut dans un premier temps comprendre ce que représente cet indicateur afin de mieux comprendre l'ensemble du processus de calcul. Il est recommandé de suivre certaines dispositions générales pendant le processus de calcul :
ATTENTION! Les points ci-dessus s'appliquent dans le cas d'un toit ordinaire à deux pentes, mais si le plan de la maison suppose la présence d'un grenier ou d'un autre type de forme de toit, il est alors recommandé d'effectuer les calculs uniquement avec l'aide d'un spécialiste. Le calculateur du système de fermes de toit à pignon vous aidera au mieux dans vos calculs. Calcul du système de chevrons d'un toit à pignon : calculateur Calcul des paramètres des chevronsPoussez dedans dans ce cas besoin d'un pas, qui est sélectionné individuellement en tenant compte de la structure du toit. Ce paramètre est influencé par le matériau de toiture sélectionné et le poids total du toit. Cet indicateur peut varier de 60 à 100 cm. Pour calculer le nombre de chevrons dont vous avez besoin :
Le prochain paramètre à déterminer est la longueur des chevrons. Pour ce faire, vous devez vous rappeler le théorème de Pythagore, ce calcul est basé sur celui-ci. La formule nécessite les données suivantes :
Important : au résultat obtenu pour la longueur des chevrons, il faut ajouter 50-70 cm en tenant compte de la coupe. En plus, vous devez déterminer quelle largeur choisir les chevrons pour l'installation. Vous pouvez fabriquer des chevrons de vos propres mains ; vous pouvez lire comment procéder. Pour ce paramètre, vous devez considérer : Détermination de l'angle d'inclinaisonIl est possible pour un tel calcul procéder de matériau de toiture, qui sera utilisé à l'avenir, car chacun des matériaux a ses propres exigences :
Il convient de comprendre que plus l'angle de pente est grand, plus plus de superficie il y a de l'espace libre sous le toit, cependant, une telle conception nécessite plus de matériel et, par conséquent, plus de coûts. Vous pouvez en savoir plus sur l'angle d'inclinaison optimal. Important : la valeur minimale acceptable de l'angle d'inclinaison est de 5 degrés. La formule de calcul de l'angle de pente est simple et évidente, étant donné qu'il existe initialement des paramètres pour la largeur de la maison et la hauteur du faîte. Après avoir présenté un triangle en coupe transversale, vous pouvez remplacer les données et effectuer des calculs à l'aide de tables de Bradis ou d'une calculatrice d'ingénierie. Nous devons calculer la tangente angle aigu dans un triangle. Dans ce cas, elle sera égale à 34 degrés. Formule : tg β = Hk / (Lobas/2) = 2/3 = 0,667 Déterminer l'angle du toit Calcul des charges sur le système de chevronsAvant de procéder à cette section des calculs, vous devez considérer toutes les charges possibles sur les chevrons. , ce qui affecte également la charge. Types de charges : Types de charge :
Important : le meilleur lors du calcul de la force, faire une réserve, pour cela, 10 % sont ajoutés à la valeur résultante. Il convient également de prendre en compte la recommandation selon laquelle 1 m2 ne doit pas supporter un poids supérieur à 50 kg. Il est très important de prendre en compte la charge exercée par le vent. Des indicateurs de cette valeur peuvent être extraits du SNiP dans la section « Charges et impacts ».
Pour ce faire, il est nécessaire de diviser la valeur résultante de la surface du toit par la surface d'une feuille de tuile métallique. Important : n'oubliez pas les tolérances pour les auvents de 0,5 à 0,7 m. Kit de toiture ConclusionIl est préférable de vérifier tous les calculs plusieurs fois pour éviter les erreurs. Une fois ce processus préparatoire minutieux terminé, vous pouvez commencer en toute sécurité à acheter le matériel et le préparer conformément aux dimensions obtenues. Après cela, le processus d’installation du toit sera simple et rapide. Et notre calculateur de toit à pignon vous aidera dans les calculs. Vidéo utileInstructions vidéo pour utiliser la calculatrice :
Le toit, avec les fondations et les murs, est l'un des principaux éléments structurels de la structure, offrant une protection à l'intérieur du bâtiment contre les précipitations, l'engorgement, les changements de température, les charges de vent et d'autres influences. Dans le même temps, le système de toiture est la structure la plus volumineuse et la plus difficile à construire de la maison, car elle se compose d'un grand nombre de composants et de connexions individuels. Pour la plupart des artisans débutants, la construction se transforme en essai complet, qui n'a pas de fin en vue - il faut élaborer un projet, effectuer de nombreux calculs, dessiner des schémas, fabriquer des éléments et, finalement, assembler le tout en une seule structure. Le calculateur de construction en ligne pour les calculs de toiture du service KALK.PRO vous permet de faciliter le processus d'érection d'une structure de toiture au stade des travaux préparatoires, en fournissant un rapport détaillé avec les paramètres des éléments individuels et quantité de bois pour leur fabrication, en fournissant dessins détaillés système de chevrons et revêtement, ainsi que la visualisation de la structure résultante sous la forme Modèles 3D pour une évaluation ultérieure. De plus, notre programme prend en compte tous les éléments structurels supplémentaires de la toiture, notamment le Mauerlat, le pare-vapeur, l'isolation, le contre-treillis, les feuilles OSB. Il est prévu d'introduire prochainement l'enregistrement des charges de vent et de neige. Le concepteur de toit 3D est simple, pratique et ne nécessite pas de compétences particulières - vous devrez mesurer les dimensions du bâtiment, sélectionner le type de toit (dur, souple) et indiquer les caractéristiques des matériaux utilisés. Si des valeurs invalides sont saisies, le programme arrêtera le calcul et indiquera la cellule où exactement l'erreur a été commise. Également sur l'onglet de chaque calculatrice se trouve une instruction textuelle détaillée avec une description de tous les champs et symboles, qui sont dupliqués dans les images correspondantes pour plus de clarté. Gagnez du temps et de l'argent en utilisant des calculs de toiture professionnels sur le site KALK.PRO - nous calculons des toits depuis plus de 5 ans et avons aidé à mettre en œuvre plus de 1000 projets différents ! Pourquoi nos outils sont-ils meilleurs ?Collaboration étroite avec les fabricants de toitures Plus de détails dans les dessins et les modèles 3D Rapport final avec liste matériel nécessaire Devis prêt à l'emploi pour la construction de la structure par l'entrepreneur Le support technique aide lorsque vous travaillez avec la calculatrice Des retours positifs et un grand nombre de projets réalisés Vous pouvez calculer le toit sur n'importe quel site Web et c'est un fait, mais sachez que, contrairement à d'autres ressources, notre projet a une longue histoire, des critiques positives, un support technique rapide et met régulièrement à jour ses algorithmes de travail, éliminant ainsi l'apparition d'erreurs. . Les retours auprès des utilisateurs sont établis et fonctionnent parfaitement ; tout visiteur peut poser une question et KALK.PRO tentera d'y répondre. De plus, nous souhaitons souligner les points suivants : Dans les commentaires de chaque calculatrice et sur la page « Avis », vous pouvez lire des messages de vraies personnes qui utilisent nos outils. Vérifiez par vous-même ce que les utilisateurs écrivent sur nous. Capacités du concepteurLe service KALK.PRO est un assistant universel pour les débutants et maître professionnel, avec lequel vous pouvez réaliser une conception vraiment fiable et sûre. Cependant, il faut comprendre que le programme calcule le toit sur la base des données saisies et ne prend pas en compte leur exactitude, sauf dans des cas exceptionnels où la structure est garantie instable. Lors de la construction d'un toit (surtout pour la première fois), nous vous recommandons de prêter attention aux points suivants documents réglementaires: SNiP 2.01.07-85 (SP 20.13330.2010) « Charges et impacts », SNiP II-26-76 (SP 17.13330.2017) « Toits », TSN 31-308-97 « Toits. Exigences techniques et les règles d'acceptation. Région de Moscou", SP 31-101-97 "Conception et construction de toits". Nous proposons actuellement des calculs pour les structures de toiture suivantes : Parmi les principales caractéristiques du concepteur, il faut souligner ( - uniquement sur KALK.PRO): Nos calculateurs de toiture professionnels sont utilisés par de nombreux professionnels. Si vous souhaitez les utiliser à des fins commerciales, vous pouvez supprimer notre filigrane et télécharger votre logo. Résultat du calcul du toitAprès avoir saisi tous les paramètres initiaux, vous recevez un rapport complet contenant un devis prêt à l'emploi pour la fabrication de la structure avec des calculs détaillés du bois et de la toiture, un ensemble de dessins de tous les éléments de toiture dans diverses projections et un modèle 3D adaptatif. . La surface du toit sera également calculée automatiquement et l'angle d'inclinaison de la pente et des chevrons sera disponible. Contrairement à d'autres services, nous révélons chaque élément de la structure en détail et ne généralisons pas les paramètres afin que vous puissiez utiliser nos résultats comme lignes directrices pour l'action. Dessins de toit avec dimensionsLes dessins font partie intégrante de la documentation de conception de toute structure, car ils représentent une sorte de « plan de travail » pour réaliser travaux d'installation. De nombreux professionnels préfèrent réaliser un plan de toit de leurs propres mains dans des programmes spécialisés tels qu'AutoCAD, ArchiCAD, etc., cependant, pour un maître novice, le développement indépendant sans expérience professionnelle appropriée se termine généralement avant même de commencer, ou se termine très mal. Il ne faut pas oublier que toute erreur accidentelle peut entraîner des dépenses inattendues et une perturbation de la structure de l'ensemble de la structure. En utilisant le calculateur de toiture en ligne KALK.PRO, vous éliminez les erreurs de calcul, car les graphiques sont construits sur la base des paramètres réellement saisis, dont l'exactitude peut être revérifiée sur un modèle 3D interactif. En fonction de la conception du toit, nous fournissons un nombre différent de dessins - les systèmes complexes sont décrits plus en détail. Par exemple, lors du calcul d'un calcul fastidieux toit en croupe, le kit contient 12 dessins de conception avec description détaillée système de chevrons (dans différentes projections), ses éléments, revêtement, lieux de coupes et pose des matériaux de toiture. Lors de la création du calculateur de toiture, nous avons tout mis en œuvre pour que l'assemblage ultérieur de la structure et en particulier la disposition des éléments individuels soit aussi rapide et confortable que possible. modèle 3DLa visualisation architecturale vous permet d'évaluer visuellement la structure prévue dans des proportions réelles, en vous assurant que le projet est réalisé avec une haute qualité et sans erreurs. Cependant, la modélisation spatiale est un processus minutieux et techniquement complexe qui ne peut être réalisé sans compétences particulières, et de tels services coûtent très cher aux concepteurs professionnels. Cependant, en effectuant un calcul de toiture sur notre site Internet, vous recevez GRATUITEMENT un modèle 3D adaptatif aux dimensions précises, avec lequel vous pouvez interagir et qui peut être téléchargé au format OBJ, afin de pouvoir le charger ultérieurement dans votre logiciel pour l'édition. Comment calculer une toiture à l'aide d'un calculateur en ligne ?Pour effectuer un calcul de toiture à l'aide du calculateur en ligne, vous devez remplir correctement tous les champs disponibles et cliquer sur le bouton « Calculer ». Nous vous recommandons de prendre les mesures le plus précisément possible et de revérifier plusieurs fois les valeurs saisies afin d'éviter par la suite des problèmes lors de l'assemblage de la structure, car vous devrez peut-être refabriquer un grand nombre d'éléments. Rappelons que nos calculatrices disposent de fonctionnalités intégrées pour effectuer : Vous n'avez pas besoin de rechercher d'autres outils sur Internet ni de vous embêter avec des calculs manuels. Des instructions textuelles détaillées étape par étape avec des annotations graphiques pour chaque outil sont fournies sur les onglets de la calculatrice correspondants dans la section Aide. Nous vous suggérons également de regarder une courte vidéo de présentation du calcul construction à pignon, qui présente les principales fonctionnalités du calculateur de toit. MauerlatChevronsTournageIsolation et isolationLe calculateur de calcul de toit en ligne de KALK.PRO est le moyen le plus efficace d'obtenir une documentation de conception pour la fabrication d'un système de fermes de toit fiable et d'autres structures. Système de chevrons. Calcul des chevrons et poutres de plancher. Avant de commencer à construire une toiture, il est bien entendu souhaitable que son système de chevrons soit conçu pour être résistant. Immédiatement après la publication du dernier article « Toit à pignon d'une maison à faire soi-même », j'ai commencé à recevoir par courrier des questions concernant le choix de la section transversale des chevrons et des poutres de plancher. Oui, comprendre cette problématique dans l’immensité de notre Internet bien-aimé est en effet assez difficile. Il existe de nombreuses informations sur ce sujet, mais comme toujours, elles sont si dispersées et parfois même contradictoires qu'une personne inexpérimentée, qui dans sa vie n'a peut-être même pas rencontré un sujet tel que « Sopromat » (quelqu'un de chanceux), peut facilement obtenir confus dans ces contrées sauvages. À mon tour, je vais maintenant essayer de créer un algorithme étape par étape qui vous aidera à calculer indépendamment le système de chevrons de votre futur toit et enfin à vous débarrasser des doutes constants - et s'il ne tenait pas le coup, ou si il va s'effondrer. Je dirai tout de suite que je n'entrerai pas dans les termes et les différentes formules. Eh bien, pourquoi ? Il y a tellement de choses utiles et intéressantes dans le monde dont vous pouvez vous remplir la tête. Il suffit de construire un toit et de l'oublier. L'ensemble du calcul sera décrit à l'aide de l'exemple d'un toit à pignon, dont j'ai parlé dans un article précédent. Alors, étape n°1 : Déterminez la charge de neige sur le toit. Pour ce faire, nous avons besoin d'une carte des charges de neige dans la Fédération de Russie. Pour agrandir l'image, cliquez dessus avec la souris. Ci-dessous, je fournirai un lien où vous pourrez le télécharger sur votre ordinateur. A l'aide de cette carte, nous déterminons le numéro de la région de neige dans laquelle nous construisons une maison et dans le tableau ci-dessous nous sélectionnons la charge de neige correspondant à cette région (S, kg/m²) : Si votre ville est située à la frontière de les régions, choisissez une valeur de charge plus élevée. Il n'est pas nécessaire d'ajuster le chiffre obtenu en fonction de l'angle d'inclinaison des pentes de notre toit. Le programme que nous utiliserons le fera lui-même. Disons que dans notre exemple, nous construisons une maison dans la région de Moscou. Moscou est située dans la 3ème région enneigée. La charge est de 180 kg/m². Étape 2 : Déterminez la charge de vent sur le toit. Pour cela, nous avons besoin d’une carte des charges de vent dans la Fédération de Russie. Il peut également être téléchargé à partir du lien ci-dessous. À l'aide de cette carte, nous sélectionnons également le numéro de région correspondant et déterminons la valeur de la charge de vent correspondant (les valeurs sont affichées dans le coin inférieur gauche) : Ensuite, le chiffre obtenu doit être multiplié par le facteur de correction « k », qui à son tour est déterminé à partir du tableau : Ici, la colonne A représente les côtes ouvertes des mers, des lacs et des réservoirs, des déserts, des steppes, des steppes forestières et des toundras ; Colonne B - zones urbaines, zones forestières, etc. terrain uniformément couvert d'obstacles. Il convient de garder à l'esprit que dans certains cas, le type de terrain peut différer dans des directions différentes (par exemple, une maison est située à la périphérie d'une zone peuplée). Sélectionnez ensuite les valeurs de la colonne « A ». Revenons à nouveau à notre exemple. Moscou est située dans I-ème vent région. La hauteur de notre maison est de 6,5 mètres. Supposons qu'il soit intégré localité. Ainsi, nous acceptons la valeur du facteur de correction k=0,65. C'est charge de vent dans ce cas il sera égal à : 32x0,65=21 kg/m². Étape n°3 : Vous devez télécharger sur votre ordinateur un programme de calcul réalisé sous forme de tableau Excel. Nous continuerons à y travailler. Voici le lien de téléchargement : « Calcul du système de chevrons ». Voici également des cartes des charges de neige et de vent dans la Fédération de Russie. Alors, téléchargez et décompressez l'archive. Nous ouvrons le fichier « Calcul du système de chevrons » et nous arrivons à la première fenêtre - « Charges » : Ici, nous devons modifier certaines valeursdans les cellules remplies en bleu. Tous les calculs sont effectués automatiquement. Continuons à regarder notre exemple : - dans la plaque « Données initiales » on change l'angle d'inclinaison à 36° (quel que soit l'angle que vous avez, écrivez ça, eh bien, je pense que c'est clair pour tout le monde) ; - changer le pas des chevrons pour celui que nous avons choisi. Dans notre cas, il s'agit de 0,6 mètre ; - Charger toiture (charge due au poids propre du matériau de toiture) - nous sélectionnons cette valeur dans le tableau : Pour notre exemple, nous sélectionnons des tuiles métalliques d'un poids de 5 kg/m². - Neige. région - nous saisissons ici la somme des valeurs de charges de neige et de vent que nous avons reçues précédemment, c'est-à-dire 180+21=201 kg/m² ; - Isolation (mans.) - nous laissons cette valeur inchangée si nous posons de l'isolation entre les chevrons. Si on fait un grenier froid sans isolation, on change la valeur à 0 ; - dans le panneau « Lattis » nous inscrivons les dimensions requises du revêtement. Dans notre cas, pour les tuiles métalliques, nous modifierons le pas du revêtement de 0,35 m et la largeur de 10 cm. Nous laisserons la hauteur inchangée. Toutes les autres charges (du poids propre des chevrons et du revêtement) sont automatiquement prises en compte par le programme. Voyons maintenant ce que nous avons obtenu : nous voyons l'inscription « La capacité portante du revêtement est assurée ! » Nous ne touchons à rien d’autre dans cette fenêtre ; nous n’avons même pas besoin de comprendre quels sont les nombres dans les autres cellules. Si, par exemple, nous choisissons un pas de chevron différent (plus), il se peut que la capacité portante du revêtement ne soit pas assurée. Ensuite, vous devrez sélectionner d'autres dimensions du revêtement, par exemple augmenter sa largeur, etc. En général, je pense que vous le comprendrez. Étape n°4 : Cliquez en bas de l'écran de travail sur l'onglet « Élingue 1 » et accédez à la fenêtre de calcul des chevrons à deux points d'appui. Ici, toutes les données de saisie que nous avons saisies précédemment sont déjà saisies automatiquement par le programme (ce sera le cas dans toutes les autres fenêtres). Dans notre exemple de l'article « Toit à pignon d'une maison à faire soi-même », les chevrons ont trois points d'appui. Mais imaginons qu'il n'y ait pas de poteaux intermédiaires et faisons un calcul : - changeons la longueur de sa projection horizontale sur le schéma des chevrons (la cellule est remplie en bleu). Dans notre exemple, il s'agit de 4,4 mètres. - dans la plaque « Calcul des chevrons », nous changeons la valeur de l'épaisseur des chevrons B (spécifiée) par celle que nous avons sélectionnée. Nous fixons 5 cm. Cette valeur doit être supérieure à celle indiquée dans la cellule Vtr (durable) ; - maintenant, dans la ligne "Accepter N", nous devons saisir la largeur sélectionnée des chevrons en centimètres. Elle doit être supérieure aux valeurs indiquées dans les lignes « Ntr., (résistance) » et « Ntr., (déflexion) ». Si cette condition est remplie, toutes les inscriptions en bas sous le schéma des chevrons ressembleront à « Condition remplie ». La ligne « N, (par niveau) » indique la valeur que le programme lui-même nous demande de choisir. Nous pouvons prendre ce numéro, ou nous pouvons en prendre un autre. Nous choisissons généralement les sections disponibles en magasin. Ainsi, ce que nous avons obtenu est montré sur la figure : Dans notre exemple, pour répondre à toutes les conditions de résistance, il est nécessaire de choisir des chevrons d'une section de 5x20 cm. Mais le schéma de toit que j'ai montré dans le dernier article comporte des chevrons avec. trois points d'appui. Par conséquent, pour le calculer, passons à l’étape suivante. Étape n°5 : Cliquez en bas de l'écran de travail sur « Sling.2 » ou « Sling. 3″. Cela ouvre une fenêtre de calcul des chevrons avec 3 points d'appui. Nous sélectionnons l'onglet dont nous avons besoin en fonction de l'emplacement du support central (rack). S'il est situé à droite du milieu du chevron, soit L/L1<2, то пользуемся вкладкой «Строп.2″. Если стойка расположена левее середины стропила, т. е. L/L1> 2, puis utilisez l'onglet « Sling 3 ». Si le support est exactement au milieu, vous pouvez utiliser n'importe quel onglet, les résultats seront les mêmes. - sur le schéma des chevrons, on transfère les dimensions dans des cellules remplies de bleu (sauf pour Ru) ; - selon le même principe que décrit ci-dessus, on sélectionne les dimensions de la section transversale des chevrons. Pour notre exemple, j'ai pris les dimensions 5x15 cm. Bien que 5x10 cm soit également possible, je suis juste habitué à travailler avec de telles planches, et il y aura une plus grande marge de sécurité. Maintenant c'est important : à partir du dessin obtenu lors du calcul, il va falloir noter la valeur de la charge verticale agissant sur le poteau (dans notre exemple (voir figure ci-dessus) elle est égale à 343,40 kg) et le moment de flexion agissant sur le poste (Mop. = 78,57 kghm). Nous aurons besoin de ces chiffres plus tard lors du calcul des supports et des poutres de plancher. Ensuite, si vous allez dans l'onglet « Arche », une fenêtre s'ouvrira pour calculer le système de chevrons, qui est un arc faîtier (deux chevrons et une traverse). Je n’y penserai pas ; ce n’est pas adapté à notre toit. Nous avons une portée trop grande entre les supports et un petit angle d'inclinaison des pentes. Vous y obtiendrez des chevrons d'une section d'environ 10x25 cm, ce qui est bien entendu inacceptable pour nous. Pour des portées plus petites, un tel schéma peut être utilisé. Je suis sûr que ceux qui comprennent ce que j'ai écrit ci-dessus comprendront eux-mêmes ce calcul. Si vous avez encore des questions, écrivez dans les commentaires. Et nous passons à l'étape suivante. Étape n°6 : Accédez à l'onglet « Rack ». Eh bien, tout est simple ici. - nous entrons les valeurs préalablement déterminées de la charge verticale sur le support et du moment de flexion sur la figure dans les cellules « N= » et « M= », respectivement. Nous les avons enregistrés en kilogrammes, nous les saisissons en tonnes, et les valeurs sont automatiquement arrondies ; - également sur la figure, nous modifions la hauteur du rack (dans notre exemple, elle est de 167 cm) et définissons les dimensions de la section que nous avons choisie. J'ai choisi une planche de 5x15 cm. En bas au centre on voit l'inscription « Central secure ! et « Décentré ». sécurisé." Donc tout va bien. Les facteurs de sécurité « Kz » sont très importants, vous pouvez donc réduire en toute sécurité la section des crémaillères. Mais nous le laisserons tel quel. Le résultat du calcul est dans la figure : Etape n°7 : Allez dans l'onglet « Poutre ». Les poutres de plancher sont soumises à des charges à la fois réparties et concentrées. Nous devons prendre en compte les deux. Dans notre exemple, des poutres de même section couvrent des travées de largeurs différentes. Nous effectuons bien entendu des calculs pour une portée plus large : - dans la plaque « Charge répartie » nous indiquons le pas et la portée des poutres (nous prenons respectivement 0,6 m et 4 m de l'exemple) ; - accepter les valeurs de Load. (norm.)=350 kg/m² et Charge (calc.)=450 kg/m². Les valeurs de ces charges conformément au SNiP sont moyennées et prises avec une bonne marge de sécurité. Ils comprennent la charge provenant du poids propre des planchers et la charge opérationnelle (mobilier, personnes, etc.) ; - dans la ligne « B, donné » nous inscrivons la largeur de section des poutres que nous avons choisies (dans notre exemple elle est de 10 cm) ; - dans les lignes « H, résistance » et « H, flèche », seront indiquées les hauteurs minimales possibles de la section transversale des poutres auxquelles elles ne se briseront pas et leur flèche sera acceptable. Nous nous intéressons au plus grand de ces nombres. Nous prenons la hauteur de la section de la poutre en fonction de celle-ci. Dans notre exemple, une poutre d'une section de 10x20 cm convient : Ainsi, si nous n'avions pas de crémaillères reposant sur les poutres du plancher, le calcul serait complété ici. Mais dans notre exemple, il y a des racks. Ils créent une charge concentrée, nous continuons donc à remplir les plaques « Charge concentrée » et « Répartie + concentrée » : - dans les deux plaques nous saisissons les dimensions de nos travées (ici je pense que tout est clair) ; - dans la plaque "Charge concentrée", nous modifions les valeurs de Charge (normale) et Charge (calculée) par le chiffre que nous avons reçu ci-dessus lors du calcul des chevrons avec trois points d'appui - c'est la charge verticale sur la crémaillère (en notre exemple 343,40 kg) ; - dans les deux plaques, nous inscrivons la largeur acceptée de la section de la poutre (10 cm) ; - la hauteur de la section du faisceau est déterminée selon la plaque « Distribution + Focalisation ». Encore une fois, nous nous concentrons sur une valeur plus élevée. Pour notre toit nous prenons 20 cm (voir figure ci-dessus). Ceci termine le calcul du système de chevrons. J'ai presque oublié de dire : le programme de calcul que nous utilisons est applicable aux systèmes de chevrons en pin (sauf Weymouth), épicéa, mélèze européen et japonais. Tout le bois utilisé est de 2e qualité. Si vous utilisez d'autres bois, certaines modifications devront être apportées au programme. Les autres essences de bois étant rarement utilisées dans notre pays, je ne décrirai pas maintenant ce qui doit être modifié. En savoir plus. |
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