Çatı çerçevesinin montajı, yapı tipi, kirişlerin eğimi, elemanların bölümü ve düğümlerin montaj yöntemi dahil olmak üzere gerekli tüm parametreleri gösteren geliştirilen projeye göre gerçekleştirilir.

Sistem tasarım ilkeleri

Çatının çalışması sırasında, çerçevesi çeşitli tiplerde yüksek yükler yaşar.:

• sabit (kiriş sisteminin ağırlığı ve çatı pastası);
• periyodik (rüzgar ve kar yükü, bir çatıya veya bacaya bakım yapan veya tamir eden bir kişinin ağırlığı).

Doğru bir şekilde hesaplamak ve güvenilir bir çatı yapmak için, konfigürasyonunu belirlemek, çatı tipini seçmek ve eğimlerin en uygun eğim açısını hesaplamak gerekir. Çerçevenin karmaşıklık derecesi ve elemanlarının boyutları bir dereceye kadar, ana kısmı kirişlere düşen tasarım yükünün parametrelerine bağlıdır. Belirli bir güvenlik payına sahip bir bölüm olarak ahşap bir kirişin bu boyutlarının seçilmesi tavsiye edilir..

Kirişlerin uzunluğu nasıl belirlenir? Hesaplamalar için Pisagor teoreminin (eğer uç duvarın uzunluğu ve sırtın yüksekliği biliniyorsa) veya sinüs teoreminin (son duvarın uzunluğuna ek olarak, eğer uç duvarın uzunluğuna ek olarak, eğim açısı) uygulanması gerekir. çatı eğiminin eğimi bilinmektedir).

Kirişlerin üretimi için tahta veya kereste kullanabilirsiniz. Yüksek yükler için tasarlanmış bir çatı çerçevesi oluşturmak için yapıya sağlamlık kazandıran ek elemanlar yardımcı olacaktır.

Kirişlerin perdesini belirleyin

Kirişlerin eğimini hesaplamak için çatının ağırlığını, eğimlerin eğim açısını, rüzgar ve kar yüklerini hesaba katmak gerekir. Ortalama olarak, basamak (çatı eğimini oluşturan bitişik bacaklar arasındaki mesafe) 70 ila 120 cm arasında değişir.

Yüksek yükler altında mertek ayaklarının deforme olma riskini ortadan kaldırmak için mertek sistemi kurulurken kuru kereste kullanılması tavsiye edilir. Genellikle bu, en az 50 mm kalınlığında bir çubuk veya tahtadır. Ahşap kirişlerin ve diğer elemanların tam boyutları, yapının mukavemeti gereksinimlerine göre belirlenir.

Kirişlerin eğimi, çatının eğim derecesine ve kiriş bacaklarının uzunluğuna bağlıdır. Sırt ile duvarın üstü arasındaki geniş açıklık üzerine sağlam bir çatı inşa etmek için kiriş aralığı azaltılmalıdır. Örneğin, 45 ° eğimli bir çatı için, maksimum eğim 80 cm'den fazla olmamalıdır Seramik karo, çimento-kum kiremit, asbest içeren ağır çatı kaplama malzemeleri kullanıldığında kirişlerin eğimi de azaltılmalıdır. -çimento kayrak.

Kiriş sisteminin elemanlarının kesitinin hesaplanması

Kendi elinizle bir çatı inşa etmeniz gerekiyorsa, tamamlamanız gerekir. Ayrıca mertek ayaklarının yapıldığı malzemenin özelliklerine de dikkat etmelisiniz.

Düzenleyici belgeler, çeşitli türlerdeki ahşabın taşıma kapasitesini düzenler. Cıvatalı bağlantılar için kesimler ve / veya delikler tarafından zayıflatılmış kereste veya kalaslardan yapılmış kirişlerin bir kesiti dikkate alınırsa, ahşabın yük taşıma kapasitesi standart değerin 0,8 faktörü ile hesaplanır. Ayrıca üretim için ahşabın türüne de dikkat etmeniz gerekir - kusurlar strese karşı direncini azaltır. Kirişlerin kesiti, kerestenin standart boyutları dikkate alınarak seçilir. Uzunluğu 6,5 m'den fazla olmayan bir çubuk veya tahtadan sürekli bir destek yapısı yapılmalıdır..

Sistemi hesapladıktan ve mertek ayaklarının ve traverslerin boyutlarını belirledikten sonra, bu elemanların toplam ağırlığını hesaplamak ve elde edilen değeri hesaplanan yüklere eklemek gerekir:

• çatı çerçevesi için gereken toplam kereste hacmi, kerestenin hacimsel ağırlığı ile çarpılır;
• ortaya çıkan değer (kirişlerin kendi ağırlığı, kg / m2) hesaplanan yüke eklenir;
• yapının tasarım şeması, yukarıda elde edilen sonuç kullanılarak yeniden hesaplanır.

Kirişlerin antiseptik ile tedavisi

Özel inşaatta, kiriş sisteminin inşaatı çoğunlukla keresteden yapılır, çünkü ahşap uygun maliyetlidir ve karmaşık aletler kullanmadan kendi ellerinizle yapılar yapmanıza izin verir. Kurulum için hazırlanan ahşap malzeme (örneğin kereste, yuvarlak kütükler) genellikle şantiyede son bulur ve üretim koşullarında zaten koruyucu maddelerle işlemden geçirilir. Ancak genellikle üretim için özel bileşiklerle emprenye edilmemiş bir tahta veya kereste kullanılır.

Çatı çerçevesini kurmadan önce kirişler nasıl işlenir? Ahşabı çürümekten korumak ve yangın tehlikesini önlemek için işlem gereklidir. Antiseptik ve alev geciktirici tedaviler ayrı ayrı yapılabilir. Karmaşık bir yangın geciktirici ajanın kullanılmasıyla, işlem yarı yarıya sürecektir..

Bir antiseptik veya kombine bir bileşim ile tedavi iki aşamada gerçekleştirilmelidir. Ahşabın üst tabakasını özel bir sıvı ile emprenye etmek, bir fırça veya rulo ile uygulamak gerekir. İlk kat kuruduktan sonra antiseptik tedavi tekrarlanır.

Eğimli çatı kirişleri

Eğimli çatılar için kirişler nasıl yapılır? Kendi elinizle bir kulübe veya üçgen çatı kiriş sisteminin inşası, kirişli bacakların imalatına özenli bir yaklaşım gerektirir. Boyutlar çatı tasarımı aşamasında hesaplanır. Bu yapı elemanlarını doğru bir şekilde yapmak için, proje tarafından düzenlenen bölümün ve uzunluğun kerestesini kullanmak gerekir.

İşin karmaşıklık derecesi, büyük ölçüde kurulum için hangi tasarımın seçildiğine bağlıdır. Levhalardan veya keresteden katmanlı kirişler yapmak istiyorsanız, her eleman, sırt kirişine ve Mauerlat'a bağlanırken kurulum yerine göre ayarlanır. Tüm yapının geometrisine uyumu sıkı bir şekilde izlemek önemlidir.

Her yapının boyutlarının tam olarak eşleşmesini sağlamak için asma makasları bir şablona göre yapmak daha uygundur. Bu amaçla kalaslardaki kesimlerin ve makasların montajının zeminde yapılması tavsiye edilir. Daha sonra Mauerlat'ın yataylığını veya destek kirişlerini, yapı kutusunun geometrik boyutlarını kontrol etmek gerekir. Olası eksiklikleri ortadan kaldırdıktan sonra, evin çatı makaslarının kurulumuna devam edebilirsiniz.

çapraz kirişler

Kalça çatının kiriş sistemini kendi elinizle düzenlemek, aşağıdakiler gibi çeşitli kiriş türlerinin kurulumunu gerektirir:

• eğik (üçgen bir eğim oluşturan çapraz kirişler);
• merkezi kalça;
• yanal;
• kısaltılmış (eşler).

Yan kiriş ayakları bir tahtadan yapılır ve asma veya katmanlı yapıya sahip geleneksel eğimli çatı elemanları ile aynı şekilde kurulur. Merkezi kalça kirişleri katmanlı elemanlardır. Çapraz kirişlere ve Mauerlat'a tutturulmuş kamalar, çubuklar veya levhalar yapmak için kullanılır.

Kalça çatı için kirişler nasıl yapılır? Bu tip çatı yapısını doğru bir şekilde monte etmek için, eğimli kirişlerin kesitini ve eğim açısını doğru bir şekilde hesaplamak gerekir. Elemanların boyutları, kaplanacak açıklığın uzunluğuna bağlıdır. Çapraz kiriş kirişleri takarken simetriyi gözlemlemek önemlidir, aksi takdirde çatı yük altında deforme olabilir.

Belirli bir boyut için kiriş imalatı

Kiriş sisteminin çeşitli elemanlarının üretimi için birleşik kereste kullanımı, inşaat maliyetlerini optimize etmenize ve çatı düğümlerinin hesaplanmasını ve kurulumunu basitleştirmenize olanak tanır. Özellikle, belirli bir bölüm ve uzunlukta kiriş ayakları yapılması gerekiyorsa, sağlam bir çubuk, bölümleri veya levhaları kullanılabilir.

Kendi elinizle sert bir kiriş yapmak için, tahtaları toplama yöntemi kullanılır - geniş kenarlarla birbirine bağlanır ve dama tahtası deseninde çivilerle delinir. Belirli bir bölümün uzun bir kirişi, tahta uzunluğunun yarısı kadar bir kayma ile birbirine bağlanan dört veya daha fazla doğru yapışkan levhadan yapılabilir. Böyle bir kiriş oldukça dayanıklıdır ve çapraz kiriş olarak kullanılabilir.

Kirişlerin nasıl uzatılacağına karar verirken liner yöntemini uygulayabilirsiniz. Bu durumda, iki levha arasına belirli bir uzunlukta çıkıntı yapan üçüncü bir tane döşenir. Tahtaları bağlamak için, dama tahtası deseninde sürülen çiviler kullanılır. Sadece levhaları dikkatlice hizalamak değil, aynı zamanda orta levhanın kalınlığına karşılık gelen levha parçalarını (ekler) aşırı elemanlar arasındaki boş alana koymak da önemlidir. Bu yöntem, standart kiriş bacaklarının (kalça değil) uzunluğunda inşa etmenizi sağlar.

Kirişleri sabitleme ilkeleri

Kendin yap kiriş sisteminin güvenilirliğini sağlamak için, kirişlerin sırtta ve çatı desteğine nasıl sabitleneceğine önceden karar vermek gerekir. Binanın büzülmesi sırasında çatının deformasyonunu önleyecek bir sabitleme yapmak istiyorsanız, kirişleri bir somun veya menteşe plakası ile bir cıvata ile üstte tutturmak ve altta özel bir tutturucu takmak gerekir. - sürgülü bir destek.

Kiriş sisteminin hesaplanması, şantiyenin özellikleri, kiriş sistemi üzerindeki planlanan yük, binanın boyutları ve konfigürasyonu ile çatıyı örtmek için kullanılan malzemeler tarafından yönlendirilen en yüksek doğrulukla yapılmalıdır. . Bu makale çatı kirişlerinin uzunluğunun nasıl hesaplanacağını tartışacaktır.

Kirişlerin maruz kaldığı yükler

Eğimli bir çatı için, destekleyici yapısı olan güçlü bir çerçeve oluşturulmalıdır. Tasarım sırasında bile, ana yükleri taşıyacak elemanların uzunluk ve kesitini belirlemek için mertek ayağı hesabı yapılmalıdır.

Sürekli çalışan yükler, dış çatı kaplama malzemesi, çıta, ısı, buhar ve su yalıtım malzemesinin yanı sıra çatı katının veya çatı katının iç kaplamasını içeren çatı pastasının kendisi tarafından oluşturulur. Bu yükler ayrıca çatıya yerleştirilecek veya mertek sisteminin iç kısmına sabitlenecek çeşitli nesnelerin ağırlığını da içerir.

Değişken yükler, rüzgar, yağış ve sismik aktivite tarafından oluşturulan etkilerden oluşur. Bu aynı zamanda gelecekte onarım, planlı bakım veya çatı temizliği yapacak bir kişinin ağırlığını da içerir.

Çatı pastasının kütlesinin hesaplanması

Kirişli bacağın uzunluğunu hesaplamadan önce, çatı pastasının kütlesini hesaplamanız gerekecektir. Bunu yapmak için, tüm çatı kaplama malzemeleri katmanlarının bir metrekaresinin kütlelerini eklemeniz ve sonucu 1.1 ile çarpmanız gereken basit bir formül almanız gerekecektir - bu, ürünün güvenilirliğini artıracak bir düzeltme faktörüdür. %10'luk bir yapıya sahiptir.

Çatının kütlesinin olağan hesaplamasının aşağıdaki gibi ifade edilebileceği ortaya çıktı: (1 m2 çıta kütlesi + 1 m2 çatı malzemesi kütlesi + 1 m2 su yalıtım kaplamasının kütlesi + 1 m kütlesi Yalıtım tabakasının 2'si) × 1.1 = düzeltme faktörünü içeren çatı kaplama pastasının kütlesi. Ortak çatı kaplamalarından birini döşemeyi planlıyorsanız, kiriş sistemi üzerindeki yük 50 kg / m2'yi geçmeyecektir.

Eğimli veya üçgen bir çatı için bir proje oluştururken, sadece 50 kg / m2'ye eşit çatı pastasının kütlesine güvenmek yeterlidir. Bu prensibe göre, gelecekte çatı kaplama malzemesinin tipini kiriş sistemini yeniden hesaplamadan değiştirmek mümkün olacak şekilde, artan mukavemete sahip bir çatı çerçevesi inşa edilebilir.

Örnek olarak kar ve rüzgar yükleri

Kiriş ayağının uzunluğu, çatının yoğun kar yağışına dayanabileceği şekilde seçilmelidir. Kar, çatıya ne kadar güçlü basarsa, eğim açısı o kadar küçük olur. Neredeyse düz tek eğimli bir çatı inşa ediliyorsa, kirişli bacakların kesiti mümkün olduğunca büyük olmalı ve basamakları mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Ayrıca çatı eğimi 25º den az ise sistemli bir şekilde temizlenmesi gerekecektir.

• Sg - SNiP tablolarından seçilen ve evin inşa edildiği bölgeye göre belirlenen 1 m 2 başına kar örtüsü değeri;

• µ - çatının eğim açısına bağlı olan düzeltme faktörü: 25 ° - 1.0'a kadar eğimli bir eğim için; ve 25-60 ° - 0.7 eğimli bir eğim için.

Eğim açısı 60 ° 'den fazla olan eğimlerde kar yükleri dikkate alınmaz.

Rüzgar yükleri, W = Wo × k formülü kullanılarak hesaplanabilir, burada:

• Wo, bölgeniz için bir referans değeridir (referans tablolarında bulunabilir);

• k - binanın yüksekliğine ve arazi tipine göre belirlenen düzeltme faktörü - açık tip (tarla, bozkır veya sahil) veya kapalı (orman, bina).

Kirişli bacağın uzunluğunun ve bölümün bağımlılığı

Örneğin, çatının neredeyse tamamının üçgenlerden oluştuğunu hayal ederseniz, kiriş ayağının hesaplanması daha kolay olacaktır. Binanın duvarlarının uzunluğuna, eğimin eğimine veya sırtın yüksekliğine sahip olarak ve Pisagor teoremini kullanarak, kiriş ayağının duvardan sırta kadar olan uzunluğunu belirleyebilirsiniz. Elde edilen sonuca saçak çıkıntısının değerini eklemeniz gerekecektir. Bazen saçak çıkıntısı, kirişlerin uzunluğunu artırmak için tahtalar monte edilerek oluşturulur. Çatı alanı hesaplanırken dolguların uzunluğu da kirişlerin uzunluğuna eklenecektir - bu, çatı pastasını monte etmek için gereken tam malzeme miktarını elde etmek için gereklidir.

Bir tahta veya kerestenin hangi bölüme ihtiyaç duyulduğunu anlamak için, kiriş ayağının kalınlığı, uzunluğu ve eğimi gibi parametrelerin bağımlılıklarını gösterecek özel bir standartlar tablosu almanız gerekir.

Kural olarak, kirişlerin kesiti 40 × 150 mm ile 100 × 250 mm arasında değişmektedir. Kirişlerin uzunluğunu belirlemeden önce, bunun rampanın eğimine ve karşı duvarlar arasındaki açıklığın uzunluğuna bağlı olduğunu dikkate almanız gerekir. Eğimin eğimi ne kadar büyük olursa, kirişler o kadar uzun olmalıdır, bu da enine kesitlerinin yapıya gerekli gücü vermek için yeterli olması gerektiği anlamına gelir. Bu yaklaşımla, kar yağışlarından gelen yük azalacak ve kirişler arasındaki adım da artırılabilecek. Kirişler arasındaki adım ne kadar küçükse, kiriş ayağının yaşayacağı yük o kadar büyük olduğu da unutulmamalıdır.

Kirişleri hesaplama örneği istediğiniz her usta, çatı çerçevesinin olabildiğince güçlü olması için ahşap elemanların özelliklerini ve metal düğümlerin kalınlığını dikkate almanız gerektiğini söyleyecektir.

Çatının taşıyıcı kısmı, yükler nedeniyle bükülmemesi için yeterince sağlam olmalıdır. Tasarım sırasında çatı elemanlarının yanlış bölümleri ve kirişleri takma adımı seçilmişse, sapmalar görünebilir. Çatıyı kurduktan sonra sapmanın ortaya çıktığı ortaya çıkarsa, yapıyı daha sert hale getirmek için ek destekler takabilirsiniz. Kiriş ayağı uzunluğu 4,5 m'den fazla olduğunda, dikmeler takılmadan, herhangi bir bölümün kirişli ayakları kullanıldığında sapma görünebilir. Kiriş uzunluğunun nasıl hesaplanacağını belirlerken bu her durumda dikkate alınmalıdır.

Genelde ahşabın kalınlığı ile belirlenerek çatıya binen toplam yük tarafından itilirler. Ne kadar kalın olursa, çatı o kadar güçlü olur ve sarkma konusunda endişelenmenize gerek kalmaz. Ancak bu, kiriş sisteminin toplam kütlesinde bir artışa yol açar, bu nedenle tüm yapı ve temel üzerindeki yükler daha yüksek olacaktır.

Konut binaları inşa ederken, kirişler arasındaki adım 60 ila 100 cm arasındadır ve şu şekilde belirlenir:

• hesaplanan yük;
• kirişlerin kesiti;
• kullanılan çatı tipi;
• yamaçların eğimi;
• ısı yalıtım tabakasının genişliği.

Kurulu kiriş ayaklarının sayısı, her şeyden önce, kurulum adımlarına bağlıdır. Önce gerekli adım belirlenir, ardından duvarın uzunluğu elde edilen değere bölünür, sonuca bir eklenir ve yuvarlanır. Duvar uzunluğunu elde edilen sayıya bölmenin sonucu, kirişler arasında aradığımız adım olacaktır. Bir eğimde gerekli sayıda kiriş verildiğinde, kiriş bacaklarının eksenleri arasındaki mesafe de dikkate alınmalıdır.

Metal kafes sistemler

Özel bir ev inşa ederken, metal bir kiriş sisteminin kullanımı son derece nadirdir, çünkü metal çerçevenin kaynak kullanılarak kurulması gerekir ve bu, süreci biraz karmaşıklaştırır. Doğal olarak, yapının imalatı da üretim tesislerinde gerçekleştirilebilir, ancak bu durumda, özel ekipmanın katılımı olmadan yapılamaz. Metal bir çatı projesi, tüm elemanların tam boyutlarını gözlemleyerek maksimum doğrulukla oluşturulmalıdır, çünkü inşaat sürecinde bunları gerekli boyutlara ayarlamak artık mümkün olmayacaktır.

Metal mertek sistemlerinin birçok avantajı vardır. Çalışma sırasında, büyük açıklıklarda bile ve gücü ve güvenilirliği artırmak için ek düğümler kurulmadan kirişlerde sapma olmaz. 10 m'yi aşan açıklıklar üzerine çelik mertekler döşenebilirken, tasarım yükleri altında sehim oluşmayacaktır.

Çelik profillerden yapılmış bir kiriş sistemini hesaplarken, malzemenin kütlesini, tüm yapı ve temel üzerindeki yükü dikkate alın. Yapının bükülmemesine izin veren böyle bir malzemeden yapılmış kirişlerin yüksek mukavemeti, ahşaptan yapılmış elemanlara kıyasla düğüm sayısını azaltmayı mümkün kılar.

Ek olarak, çatı için çelik çerçeveyi, şekil ve kalınlıklarına göre belirlenen yapısal elemanların mukavemeti verilerine dayanarak hesaplamak gerekir. Ayrıca açıklıkların uzunluğunu ve eğimlerin eğimini de göz önünde bulundurun. Kiriş sistemi için Mauerlat çeliği, duvarın üstüne dikkatlice sabitlenmelidir.

Yukarıdaki malzeme, mertek ayağının nasıl hesaplanacağını ayrıntılı olarak anlamanıza izin verecektir, böylece bu aşamada tüm inşaat işlerini kolayca tamamlayabilirsiniz ve mertek sistemi hesaplama konusunda kendi örneğiniz olacaktır.

Her türlü yükü algılayan ve direnen çatının ana unsuru, kiriş sistemi... Bu nedenle çatınızın tüm çevresel etkilere güvenilir bir şekilde dayanabilmesi için mertek sisteminin doğru hesaplanmasını yapmak çok önemlidir.

Kiriş sisteminin montajı için gerekli malzemelerin özelliklerinin kendi kendine hesaplanması için veriyorum basitleştirilmiş hesaplama formülleri... Yapının mukavemetinin arttırılması yönünde sadeleştirmeler yapılmıştır. Bu, kereste tüketiminde bir miktar artışa neden olacaktır, ancak bireysel binaların küçük çatılarında önemsiz olacaktır. Bu formüller, üçgen çatı ve çatı katının yanı sıra eğimli çatıları hesaplarken kullanılabilir.

Aşağıdaki hesaplama metodolojisine dayanarak, programcı Andrey Mutovkin (Andrey'nin kartviziti - Mutovkin.rf) kendi ihtiyaçları için kiriş sistemini hesaplamak için bir program geliştirdi. İsteğim üzerine, cömertçe sitede yayınlamasına izin verdi. Programı indirebilirsiniz.

Hesaplama yöntemi, 2008'den itibaren "Değişiklikler ..." dikkate alınarak ve diğer kaynaklarda verilen formüller temelinde SNiP 2.01.07-85 "Yükler ve Etkiler"e dayanmaktadır. Bu tekniği yıllar önce geliştirdim ve zaman doğruluğunu onayladı.

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

I. Çatıdaki yükler.

1. Kar yükleri.

2. Rüzgar yükleri.

Kiriş sistemi, yukarıdakilere ek olarak, çatı elemanlarından gelen yükten de etkilenir:

3. Tavan ağırlığı.

4. Alt zemin ve çıtaların ağırlığı.

5. Yalıtımın ağırlığı (yalıtımlı tavan arasında).

6. Kiriş sisteminin kendisinin ağırlığı.

Tüm bu yükleri daha ayrıntılı olarak ele alalım.

1. Kar yükleri.

Kar yükünü hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanacağız:

Nereye,
S - kar yükünün gerekli değeri, kg / m2
µ, çatının eğimine bağlı bir katsayıdır.
Sg - standart kar yükü, kg / m².

µ, çatının α eğimine bağlı olan bir katsayıdır. Boyutsuz miktar.

H yüksekliğini açıklığın - L'nin yarısına bölerek çatının α eğim açısını yaklaşık olarak belirleyebilirsiniz.
Sonuçlar tabloda özetlenmiştir:

Daha sonra, α 30 ° 'den küçük veya buna eşitse, µ = 1;

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

Eğer 30 ° aşağıdaki formülle hesaplanır:

μ = 0.033 * (60-a);

Sg - standart kar yükü, kg / m².
Rusya için, zorunlu ek 5 SNiP 2.01.07-85 "Yükler ve Etkiler" haritası 1'e göre kabul edilir.

Belarus için standart kar yükü Sg belirlenir
Teknik Kod STANDART UYGULAMA Eurocode 1. YAPI ÜZERİNE 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 açıklığında bir çatıdaki olası maksimum kar yükünü bulun.
Bina köyde bulunmaktadır. Babenki, İvanovo bölgesi RF.

Zorunlu Ek 5 SNiP 2.01.07-85 "Yükler ve Etkiler"in 1. haritasına göre, İvanovo şehri (IV bölgesi) için standart kar yükü olan Sg'yi belirliyoruz:
Sg = 240 kg/m²

Çatının eğim açısını belirleyin α.
Bunu yapmak için çatı yüksekliğini (H) açıklığın (L) yarısına bölün: 2.5 / 3.5 = 0.714
ve tablodan α = 36 ° eğim açısını buluyoruz.

30 ° 'den beri hesaplama µ, µ = 0.033 · (60-α) formülüne göre üretilecektir.
α = 36 ° değerini değiştirerek şunu buluruz: μ = 0.033 · (60-36) = 0.79

Sonra S = Sg · µ = 240 · 0.79 = 189kg / m²;

çatımızda olabilecek maksimum kar yükü 189kg/m²'dir.

2. Rüzgar yükleri.

Çatı dik ise (α> 30 °), rüzgar nedeniyle, rüzgar eğimlerden birine basar ve onu devirme eğilimindedir.

Çatı düz ise (α, daha sonra etrafındaki rüzgardan kaynaklanan kaldırma aerodinamik kuvveti ve ayrıca çıkıntıların altındaki türbülans bu çatıyı yükseltme eğilimindedir.

SNiP 2.01.07-85 "Yükler ve Etkiler"e göre (Belarus'ta - Eurocode 1 YAPI ÜZERİNDEKİ ETKİLER Bölüm 1-4. Genel etkiler. Rüzgar etkileri), Z yüksekliğindeki Wm rüzgar yükünün ortalama bileşeninin standart değeri dünya yüzeyinin üzerinde aşağıdaki formüle göre belirlenmelidir:

Nereye,
Wo, rüzgar basıncının standart değeridir.
K, yükseklik boyunca rüzgar basıncındaki değişimi hesaba katan bir katsayıdır.
C, aerodinamik katsayıdır.

K, yükseklik boyunca rüzgar basıncındaki değişimi hesaba katan bir katsayıdır. Binanın yüksekliğine ve arazinin doğasına bağlı olarak değerleri Tablo 3'te özetlenmiştir.

C - aerodinamik katsayısı,
binanın ve çatının konfigürasyonuna bağlı olarak, eksi 1.8'den (çatı yükselir) artı 0.8'e (çatıdaki rüzgar presleri) değerler alabilir. Hesaplamamız artan dayanım yönünde basitleştirildiği için C değeri 0,8 olarak alınmıştır.

Bir çatı inşa ederken, çatıyı kaldırmaya veya koparmaya meyilli rüzgar kuvvetlerinin önemli değerlere ulaşabileceği unutulmamalıdır ve bu nedenle her mertek ayağının alt kısmı duvarlara veya paspaslara uygun şekilde sabitlenmelidir.

Bu, örneğin 5-6 mm çapında tavlanmış (yumuşaklık için) çelik tel kullanılarak herhangi bir yolla yapılır. Bu tel ile her bir mertek ayağı matrislere veya döşeme plakalarının kulaklarına vidalanır. bariz ki çatı ne kadar ağırsa o kadar iyi!

Yerden sırt yüksekliği 6 m olan tek katlı bir evin çatısındaki ortalama rüzgar yükünü belirleyin. , eğim açısı α = 36 °, Ivanovo bölgesi Babenki köyünde. RF.

"SNiP 2.01.07-85"deki Ek 5'in 3. haritasına göre, İvanovo bölgesinin ikinci rüzgar bölgesine ait olduğunu bulduk Wo = 30 kg / m²

Köydeki tüm binalar 10m.'nin altında olduğu için K = 1.0 katsayısı

Aerodinamik katsayısı C'nin değeri 0,8'e eşit olarak alınır.

rüzgar yükünün ortalama bileşeninin standart değeri Wm = 30 · 1.0 · 0.8 = 24kg / m².

Bilgi için: Bu çatının sonunda rüzgar eserse, kenarına 33,6 kg/m²'ye kadar kaldırma (yırtılma) kuvveti etki eder.

3. Tavan ağırlığı.

Farklı çatı türleri aşağıdaki ağırlığa sahiptir:

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

4. Alt zemin, çıtalar ve kiriş sisteminin ağırlığı.

Kaba döşeme ağırlığı 18 - 20 kg/m²;
Torna ağırlığı 8 - 10 kg / m²;
Gerçek mertek sisteminin ağırlığı 15 - 20 kg/m²'dir;

Kirişli sistemde nihai yük hesaplanırken yukarıdaki yüklerin tümü toplanır.

Şimdi sana küçük bir sır vereceğim. Bazı çatı kaplama malzemelerinin satıcıları, güvencelerine göre, kiriş sisteminin imalatında kerestede önemli tasarruflara yol açacak olan olumlu özelliklerden biri olarak hafifliklerini not eder.

Bu ifadeyi çürütmek için aşağıdaki örneği vereceğim.

Çeşitli çatı kaplama malzemeleri kullanıldığında kiriş sistemi üzerindeki yükün hesaplanması.

En ağır (Çimento-kum kiremit) kullanırken mertek sistemi üzerindeki yükü hesaplayalım.
Ivanovo bölgesi Babenki köyündeki evimiz için 50 kg/m²) ve en hafif (metal 5 kg/m²) çatı kaplama malzemesidir. RF.

Çimento-kum karoları:

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

Toplam - 303 kg / m²

Metal kiremit:
Kar yükleri - 189kg / m²
Rüzgar yükleri - 24kg / m²
Tavan ağırlığı - 5 kg / m²
Torna ağırlığı - 20 kg / m²
Kiriş sisteminin kendi ağırlığı 20 kg/m²'dir.
Toplam - 258 kg / m²

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

Böylece, çatının metrekaresine düşen toplam Q yükünün hesaplanmasını bulduk!

Aşağıdakilere dikkatinizi çekmek isterim: Hesaplarken ölçüyü dikkatlice takip edin !!!

II. Kiriş sisteminin hesaplanması.

mertek sistemi ayrı kirişlerden (mertek ayaklarından) oluşur, bu nedenle hesaplama, her kiriş ayağı üzerindeki yükü ayrı ayrı belirlemeye ve ayrı bir kiriş ayağının kesitini hesaplamaya indirgenir.

1. Her kiriş ayağının koşu metre başına dağıtılmış yükünü bulun.

Nereye
Qr - kiriş ayağının lineer metre başına dağıtılmış yük - kg / m,
A - kirişler arasındaki mesafe (mertek aralığı) - m,
Q - çatının metrekaresine etki eden toplam yük - kg / m².

2. Kiriş ayağındaki maksimum Lmax uzunluğunun çalışma bölümünü belirleyin.

3. Kiriş ayağı malzemesinin minimum kesitini hesaplıyoruz.

Kirişler için bir malzeme seçerken, Tablo 4'te özetlenen standart ebatlı kereste (GOST 24454-80 Biçilmiş yumuşak ağaç. Boyutlar) tablosu tarafından yönlendiriliyoruz.

A. Kirişli bacağın kesitini hesaplıyoruz.

Kesit genişliğini standart boyutlara göre keyfi olarak ayarladık ve bölüm yüksekliği aşağıdaki formülle belirlenir:

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

H ≥ 9,5 Lmaks kare (Qr / (B Rben)), çatı eğimi α> 30 ° ise.

H - bölüm yüksekliği cm,


B - kesit genişliği cm,
Rben - ahşabın eğilme 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. Sapma değerinin standart dahilinde olup olmadığını kontrol ederiz.

Tüm çatı elemanları için yük altında standartlaştırılmış malzeme sehimi L / 200'ü geçmemelidir. L, çalışma alanının uzunluğudur.

Aşağıdaki eşitsizlik doğruysa bu koşul sağlanır:

3.125 · Qr · (Lmax) ³ / (B · H³) ≤ 1

Nereye,
Qr - kiriş ayağının lineer metre başına dağıtılmış yük - kg / m,
Lmax - maksimum uzunluktaki kiriş ayağının çalışma alanı, m,
B - kesit genişliği cm,
H - bölüm yüksekliği cm,

Eşitsizlik sağlanmazsa, B veya H'yi arttırırız.

Şart:
Çatı eğim açısı α = 36 °;
Mertek aralığı A = 0,8 m;
Maksimum uzunluktaki kirişli bacağın çalışma bölümü Lmax = 2,8 m;
Malzeme - 1 sınıf çam (Rben = 140 kg / cm²);
Çatı - çimento-kum kiremit (Çatı ağırlığı - 50 kg/m²).

Çatının metrekaresine düşen toplam yükün Q = 303 kg/m² olduğu hesaplanmıştır.
1. Her kiriş ayağının koşu metre başına dağıtılan yükünü bulun Qr = A · Q;
Qr = 0.8303 = 242 kg/m2;

2. Kirişler için tahta kalınlığını seçelim - 5cm.
Kirişli bacağın kesitini 5 cm kesit genişliği ile hesaplıyoruz.

Sonra, H ≥ 9,5 Lmaks kare (Qr / B Rben), çatı eğimi α> 30 ° olduğundan:
Y ≥ 9,5 2,8 kare (242/5 140)
Y ≥15.6 cm;

Standart kereste boyutları tablosundan, en yakın bölüme sahip tahtayı seçin:
genişlik - 5 cm, yükseklik - 17,5 cm.

3. Sapma değerinin standart dahilinde olup olmadığını kontrol edin. Bunun için eşitsizliğe dikkat edilmelidir:
3.125 · Qr · (Lmax) ³ / B · H³ ≤ 1
Değerleri yerine koyarsak: 3.125 · 242 · (2.8) ³ / 5 · (17.5) ³ = 0.61
Anlam 0.61, yani kiriş malzemesinin kesiti doğru seçilmiştir.

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

Bir evin inşaatı her zaman, bir kiriş sisteminin zorunlu inşasını içeren bir çatı inşaatı ile sona erer. Bu tasarım, tüm sistemin sağlamlığını ve sağlamlığını sağlayan kiriş ayakları, Mauerlat, destekler, payandalar, destekler, sprengeller, raflar, tornalar ve diğer elemanları içerir.

Farklı çatı yapılarında mertek ayağı sıradan mertek veya diyagonal (eğimli) mertek ayağı olarak adlandırılabilir ve dayanım hesapları gerektirir. Kiriş sisteminin hesaplanması, çatıya etki edecek kalıcı ve geçici yüklerin toplanması esasına dayanmaktadır.

Sabit yükler:

• kafes yapısının tüm elemanlarının ağırlığı;
• buhar ve su yalıtım malzemelerinin ağırlığı;
• çatı malzemesinin ağırlığı;
• tavan arası odaların varlığında tavan kaplama malzemelerinin ağırlığı.

Geçici yükler:

Kirişli bacakların özellikleri

Yüklerin elde edilen değerine dayanarak, kiriş ayağı hesaplanır, seçilen malzemeye, çatı tipine ve kiriş tipine bağlı olarak uzunluğu ve kesiti - katmanlı veya asılı. Bazı karmaşık çatı türleri her ikisini de içerebilir.

Kalça çatılarda, mertek ayaklarına ek olarak, mertek adı verilen ve ayrıca kendi hesaplamalarını gerektiren kısaltılmış kirişler de kullanılır. Ek olarak, kirişlerden iletilen belirli bir yüke sahip olduklarından, kiriş sisteminin sıkma, payandalar, payandalar ve traversler gibi tüm ek elemanlarının hesaplanması gerekir.

Kiriş ayağının uzunluğu, öncelikle binanın boyutuna ve ayrıca seçilen çatı şeklinden elde edilen çatı eğimlerinin eğimine bağlıdır. Genellikle kirişlerin uzunluğunu 6 m'yi aşmamaya çalışırlar, yani piyasadaki tüm keresteler tam olarak bu maksimum uzunluğa sahiptir. Ancak evin büyüklüğü daha uzun kirişler gerektirir, bu durumda artarlar. Temel olarak, uzun kiriş bacakları, kalça veya yarı kalça çatıları dikilirken meme (diyagonal) kirişlerinde bulunur.

Kirişli bacağın kesitinin seçimi birçok faktörden etkilenir:

• kalıcı ve geçici yükler;
• çatı malzemesi türü;
• yamaçların eğimi;
• çatı tipi;
• evin büyüklüğü;
• iklim koşulları;
• kirişli bacakların üretimi için malzemenin kalitesi.

Çatı için iğne yapraklı ağaç kullanılmıştır. Ancak seçim yaparken mavi, çok büyük düğümlü tahta veya kirişlerle karşılaşmadığınızdan emin olmalısınız.

Ahşabın nem içeriği% 20-22'den fazla olmamalıdır, çünkü çok ıslak bir ağaç kurudukça boyut olarak değişir ve bu da çatının sıkılığının ve diğerlerinin ihlaline yol açabilir. Olumsuz sonuçlar.

Kiriş sisteminin hesaplanmasının bir uzman tarafından yapılması en iyisidir. Şu anda, bu tür hizmetleri sunan yeterince şirket var.

İnternette hazır hesap makineleri kullanıyorsanız, kiriş bacaklarını, boyutlarını ve uzunluklarını bağımsız olarak hesaplayabilirsiniz. Programa sadece gerekli boyutları girmek yeterlidir ve programın kendisi zaten kirişlerin kesitinin, uzunluğunun ve eğiminin bitmiş sonucunu verecektir.

Özel konut binalarının yapımında, kural olarak, herhangi bir konfigürasyondaki çatı kirişlerinin imalatında 50x150 mm kesitli levhalar kullanılır. Kiriş ayaklarının basamağı, seçilen çatı malzemesinin tipine, kışın kar miktarına ve çatının eğimine bağlı olarak yaklaşık 1 metredir.

Bu nedenle, eğimi 45 dereceden fazla olan çatılar için mertek eğimi 1,2-1,4 m arasında seçilir ve yoğun kar yükü olan bölgeler için bu mesafe 0,6-0,8 m olacaktır.

Ayrıca çatı kaplama malzemesinin türüne de dikkat etmelisiniz. Doğal karolar en ağır olarak kabul edilir. Kirişli bacakların enine kesiti, kirişli bacakların ve basamaklarının çok uzun olması durumunda buna göre artacaktır.

Kirişli ayakların montajının özellikleri

Kiriş ayaklarının Mauerlat'a bağlanması, tüm çatı konstrüksiyonundaki en önemli andır. Tüm çatı yapısının gücü, kirişlerin ve Mauerlat'ın doğru bağlantısına bağlıdır.

Sabitlemenin iki yolu vardır - kayar ve sert, her biri belirli bir kiriş tipi için uygundur - asılı veya katmanlı.

Sert sabitleme, kirişlerin herhangi bir hareketini, dönüşünü veya bükülmesini ortadan kaldırır. Bu, kirişin kendisinde kesimler yaparak ve daha sonra metal köşeler kullanarak ve ayrıca metal braketler, tel veya uzun çiviler kullanarak kiriş ayağını Mauerlat ile sabitleyerek elde edilir.

Kayar bir bağlantı veya genellikle "mafsallı" olarak adlandırıldığı gibi, iki serbestlik derecesine sahip olabilir. Böyle bir bağlantı, genellikle çatıya, birkaç yıl içinde küçülebilen çerçeveye kademeli olarak yerleşme özgürlüğü vermek için ahşap evlerin yapımında kullanılır. Bu durumda, kirişli bacakların sırt üzerindeki bağlantısı sert yapılmaz. Kiriş ayağının kendisi, kayar bir eşleştirme ile, birbirine göre eğik olarak dövülmüş iki çiviyle veya bir çiviyi yukarıdan aşağıya mertek ayağına sürerek bir testere ve yanlardan takviye yardımıyla Mauerlat'a bağlanır. Mauerlat'a nüfuz.

Diğer yöntemler, çivi delikleri bulunan metal plakaların kullanılması veya kirişlerin ve Mauerlat'ın metal zımbalarla bağlanmasıdır.

Kalça çatı inşa ederken, çapraz bir kiriş ayağının genellikle 6 metreden daha uzun olduğu ortaya çıkar, bu nedenle inşa edilmesi gerekir.

Bu, geleneksel kirişler inşa edilirken kullanılan iki tahtanın eşleştirilmesiyle elde edilir. Çapraz kirişler her zaman sıradan olanlardan daha uzundur, ayrıca eğimli bacakları da destekledikleri için sıradan kirişlerden bir buçuk kat daha fazla yük yaşarlar.

Bir evin teknik tasarımını hazırlamak için kirişleri hesaplamanız gerekir. Kafes yapıları için birkaç seçenek vardır.

İki destek üzerine oturan ve bu veya bu ek dayanakları olmayan mertek ayaklarına payandasız mertek denir. Açıklığı yaklaşık 4,5 metre olan tek eğimli çatılar veya açıklığı yaklaşık 9 metre olan beşik çatılar için kullanılırlar. Kiriş sistemi, ara parçanın yükünün Mauerlat'a aktarılmasıyla veya aktarmasız olarak kullanılır.

Ara parçası olmayan kayar kirişler

Yükü duvarlara aktarmayan bükme kirişi, sıkıca sabitlenmiş ve serbestçe dönen bir desteğe sahiptir. Diğer destek hareketlidir ve serbestçe döner. Bu koşullar, kirişleri sabitlemek için üç seçenek ile karşılanabilir. Her birini ayrıntılı olarak ele alalım.

Kiriş ayağının üst kısmı veya üst destek kesimi yatay konumda kurulur. Kiriş üzerindeki destek yöntemini değiştirmek yeterlidir ve kiriş ayağı hemen baskıyı gösterecektir. Üst düğümü 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, itme olmayan düzeni bir ara parçaya dönüştürecektir. Ek olarak, üçgen çatı tiplerinde, Mauerlat'ta ara parçası yoksa, kirişlerin yükün etkisi altında bükülmesi nedeniyle, çatı mahya düzeneğinin tahrip olması meydana gelebilir.

İlk bakışta, bu sistemin uygulanması gerçekçi görünmeyebilir. Mauerlat'ta kirişin alt kısmında bir vurgu oluşturulduğundan, aslında sistem bunun üzerine baskı, yani yatay bir kuvvet uygulamalıdır. Ancak ara parça yükünü göstermez.

Böylece, her üç seçenekte de aşağıdaki kural gözlenir: kirişin bir kenarı, dönüş yapmanıza izin veren kayar bir desteğe monte edilir. Diğeri ise sadece döndürülebilen menteşelidir. Kiriş ayakları, çeşitli tasarımlar kullanılarak kızaklara monte edilir. Çoğu zaman montaj plakaları kullanılarak gerçekleştirilirler. Çivilerle, kendinden kılavuzlu vidalarla, üst çubuklar ve levhalar kullanarak sabitleme yapmak da mümkündür. Sadece kirişli bacağın destekte kaymasını önleyecek doğru tipte bir bağlantı elemanı seçmek gerekir.

Kirişler nasıl hesaplanır

Kiriş yapısının hesaplanması sürecinde, kural olarak, "idealleştirilmiş" bir hesaplama şeması benimsenmiştir. Çatıya belirli bir düzgün yükün, yani eğimlerin düzlemleri boyunca eşit olarak etki eden eşit ve eşit bir kuvvetin basacağı gerçeğine dayanarak. Gerçekte, tüm çatı eğimlerinde tek tip bir yük yoktur. Yani rüzgar bazı yamaçlarda karı süpürüp bazılarından uzağa esiyor, güneş bazı yamaçlardan eriyip geri kalanına ulaşmıyor, heyelanlarda da aynı durum var. Bütün bunlar, dışarıdan fark edilmese de, yamaçlardaki yükü tamamen dengesiz hale getirir. Bununla birlikte, eşit olmayan bir şekilde dağıtılmış bir yük ile bile, kiriş sabitlemeleri için yukarıdaki seçeneklerin üçü de statik olarak sabit kalacaktır, ancak yalnızca bir koşulda - sırt kirişinin sert bir bağlantısı. Bu durumda, koşu ya kirişli ayaklarla desteklenir ya da kalça çatılarının duvar panellerinin ızgaralarına yerleştirilir. Diğer bir deyişle, kiriş yapısı, yalnızca mahya hattı olası yatay yer değiştirmeye karşı sıkıca sabitlenirse sabit kalacaktır.

Üçgen çatının imalatı ve kirişin sadece raflarda desteklenmesi durumunda, cephelerin duvarlarında destek olmadan durum daha da kötüleşir. 2 ve 3 numaralı seçeneklerde, herhangi bir eğimde yükün azalmasıyla, karşı eğimde yapılan hesaplamanın tersine çatı, yükün daha fazla olduğu yönde hareket edebilir. İlk seçenek, kiriş ayağının en alt kısmı bir diş kesimi veya bir destek çubuğunun eğelenmesi ile yapıldığında, üst kısım kiriş üzerinde yatay bir kesim ile döşenirken, düzensiz bir şekilde tutmak iyi olacaktır. Yük, ancak yalnızca sırt kirişini tutan raflar tamamen dikey olduğunda.

Kirişlere stabilite kazandırmak için sisteme yatay kıskaç dahildir. Önemsiz bir şekilde, ancak yine de kararlılığı arttırır. Bu nedenle, kavganın payandalarla kesiştiği yerlerde çivi kavgası ile sabitlenir. Kavramanın her zaman sadece gerilimde çalıştığı iddiası temelde yanlıştır. Scrum çok işlevli bir unsurdur. Bu nedenle, itmesiz bir kiriş yapısında, çatıda kar olmadığında çalışmaz veya eğimlerde önemsiz bir düzgün yük göründüğünde yalnızca sıkıştırmada çalışır. Yapı, yalnızca bir çökme olduğunda veya maksimum yük altında mahya akışı saptığında gerilimde çalışır. Bu nedenle, scrum, çatı çok miktarda karla kaplandığında devreye giren kiriş yapısının acil bir elemanıdır, sırt kirişi hesaplanan maksimum değere bükülür veya temelin düzensiz beklenmedik çökmesi meydana gelir. . Sonuç, sırt hattının ve duvarların düzensiz çökmesi olabilir. Bu nedenle, kasılmalar ne kadar düşük ayarlanırsa o kadar iyidir. Kural olarak, tavan arasında yürürken engel oluşturmayacakları, yani yaklaşık 2 metre yükseklikte kurulurlar.

Seçenek 2 ve 3'te, alt kiriş destek ünitesi, kiriş ayağının kenarı duvarın ötesine uzanan bir sürgü ile değiştirilirse, bu, yapıyı güçlendirecek ve tamamen farklı yapı kombinasyonlarıyla statik olarak kararlı hale getirecektir.

Ayrıca, yapının stabilitesini arttırmanın iyi bir yolu, kirişi yeterince sağlam bir şekilde destekleyecek payandaların altını sabitlemektir. Bir yatağa kesilerek kurulurlar ve mevcut herhangi bir yolla tavanlarla sabitlenirler. Böylece, alt bacak destek tertibatı, menteşeli bir tertibattan bir rijit sıkıştırma tertibatına dönüştürülür.

Kiriş bacaklarını takma yöntemi, kirişlerin uzunluğunun nasıl hesaplanacağına bağlı değildir.

Kavgaların kesiti, içlerinde oldukça düşük streslerin gelişmesi nedeniyle, kirişler tarafından dikkate alınmaz, aksine yapıcı olarak alınır. Kirişli yapının yapımında kullanılan elemanların boyutlarını küçültmek için, kirişin kesiti mertek ayağı ile aynı boyutta alınırken daha ince diskler kullanılabilir. Bağlantı elemanları, kirişlerin bir veya iki tarafına monte edilir ve cıvata veya çivi ile sabitlenir. Kiriş yapısının enine kesiti hesaplanırken, sanki hiç yokmuş gibi kasılmalar hiç dikkate alınmaz. Tek istisna, kasılmaları kirişli bacaklara cıvatalamak. Bu durumda, cıvata deliğinin zayıflaması nedeniyle ahşabın yük taşıma kapasitesi 0,8 faktörü kullanılarak azaltılır. Basitçe söylemek gerekirse, cıvata kavgalarını kurmak için kiriş ayaklarında delikler açılırsa, hesaplanan direnç 0,8 miktarında alınmalıdır. Çatı kirişleri üzerindeki kavgaları sadece bir çivi darbesiyle sabitlerken, kiriş ağacının direnci zayıflamaz.

Ancak çivi sayısını hesaplamak gerekir. Hesap kesim yani tırnakların bükülmesi için yapılır. Tasarım kuvveti için, kiriş yapısının acil konumunda meydana gelen itme alınır. Basitçe söylemek gerekirse, kiriş ve kiriş ayağının çivileri ile bağlantının hesaplanmasında, kiriş sisteminin standart çalışması sırasında bulunmayan bir ara parça tanıtılır.

Kirişli olmayan itme sisteminin statik kararsızlığı, yalnızca yatay yer değiştirmeye karşı koruma sağlayan bir sırt kirişi takmanın mümkün olmadığı çatılarda kendini gösterir.

Taş veya tuğladan yapılmış kalça tipi çatıları ve kalkanları olan binalarda, merteksiz mertek sistemleri yeterince sağlamdır ve daha fazla stabilite sağlamak için önlem almaya gerek yoktur. Bununla birlikte, acil durum önleyici tasarım için hala dövüşlerin kurulması gerekiyor. Bağlantı elemanları olarak cıvata veya saplama takarken, onlar için deliklerin çapına dikkat etmelisiniz. Cıvataların çapıyla aynı veya biraz daha küçük olmalıdır. Acil bir durumda, delik duvarı ile pim arasındaki boşluk seçilene kadar scrum çalışmayacaktır.

Lütfen bu süreçte, kirişli bacakların altlarının birkaç milimetreden birkaç santimetreye kadar dağılacağını unutmayın. Bu, Mauerlat'ın kaymasına ve kaymasına ve duvarların kornişlerinin tahrip olmasına yol açabilir. Spacer mertek sistemlerinde, Mauerlat sıkıca sabitlendiğinde bu işlem duvarların birbirinden ayrılmasına neden olabilir.

Ara kirişler

Bükme işi yapan ve ayırıcının yükünü duvar panellerine aktaran bir mertek en az iki sabit mesnede sahip olmalıdır.

Bu tip kiriş sistemlerini hesaplamak için, önceki diyagramlarda, farklı serbestlik dereceli alt destekleri, tek bir serbestlik dereceli - menteşeli desteklerle değiştiriyoruz. Bunu yapmak için, orada olmadıkları yerde, destek çubukları kirişli bacakların kenarlarına çivilenir. Kural olarak, uzunluğu en az bir metre olan ve tırnak bağlantısı dikkate alınarak bölüm yaklaşık 5 x 5 cm olan bir çubuk kullanılır. Alternatif olarak, diş şeklinde bir destek düzenleyebilirsiniz. Hesaplama şemasının ilk versiyonunda, kirişler kirişe yatay olarak dayandığında, kirişlerin üst uçları ya çivi ya da cıvata ile dikilir. Böylece bir pivot yatağı elde edilir.

Sonuç olarak, tasarım şemaları pratikte değişmez. İç eğilme ve basınç gerilmeleri değişmeden kalır. Ancak, eski desteklerde bir itme kuvveti belirir. Her mertek ayağının üst düğümlerinde, diğer mertek ayağının ucundan kaynaklanan zıt yönlü itme kaybolur. Bu nedenle çok sıkıntı yaratmaz.

Kirişlerin birbirine ya da aşıktan geçen kenarları malzeme ezilmesine karşı kontrol edilebilir.

Kirişli aralayıcı sistemlerinde, scrum'un amacı farklıdır - acil durumlarda sıkıştırmada çalışır. Çalışma sürecinde, kirişlerin kenarlarının duvarlarındaki ara parçayı azaltır, ancak tamamen dışlamaz. Kirişli bacakların kenarları arasında en altta sabitlenirse tamamen çıkarabilir.

Ara kirişli yapıların kullanılmasının, boşluk kuvvetinin duvarlar üzerindeki etkisinin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesini gerektirdiğini lütfen unutmayın. Sert ve dayanıklı mahya kirişleri takarak bu payandayı azaltmak mümkündür. Aşıkların sertliğini payandalar, konsol kirişler veya payandalar takarak veya bir bina asansörü kurarak arttırmaya çalışmak gerekir. Bu özellikle kereste, doğranmış kütükler, hafif betondan yapılmış evler için geçerlidir. Beton, tuğla ve panel evler duvarlardaki genleşme kuvvetine çok daha kolay dayanır.

Böylece, ara parça seçeneğine göre dikilen kafes yapısı, çeşitli yük kombinasyonları altında statik olarak stabildir, Mauerlat'ın duvara sert bir şekilde bağlanmasını gerektirmez. Ara parçayı tutmak için, binanın duvarları masif olmalı ve evin çevresinde monolitik betonarme bir kemerle donatılmalıdır. Acil bir durumda, sıkıştırmalı olarak çalışan spacer sistemi içinde mücadele durumu kurtarmaz, ancak duvarlara iletilen spacer'ı sadece kısmen azaltır. Tam olarak bir acil durumun oluşmasını önlemek için çatıya etki edebilecek tüm yükleri hesaba katmak gerekir.

Bu nedenle, evin çatısının şekli ne olursa olsun, tüm kiriş sistemi, güvenilirlik ve sağlamlık hükümlerini karşılayacak şekilde hesaplanmalıdır. Kiriş yapısının tam bir analizini yapmak kolay değildir. Tahta kirişlerin hesaplanmasında, ara parçası, bükülme, olası ağırlık yükleri dahil olmak üzere çok sayıda farklı parametre dahil edilmelidir. Kiriş sisteminin daha güvenilir bir şekilde düzenlenmesi için daha uygun sabitleme yöntemlerinin kurulması mümkündür. Aynı zamanda, teknik ve işlevsel yeteneklerinin tam bir analizini yapmadan kirişlerin boyutlarını almamalısınız.

Kirişlerin kesitinin hesaplanması

Kirişlerin kesiti, uzunlukları ve alınan yük dikkate alınarak seçilir.

Böylece, kesit çapı 10 cm olan 3 metre uzunluğa kadar bir kiriş seçilir.

Kiriş, 5 metre uzunluğa kadar, - 20 cm kesit çapına sahip.

7 metre uzunluğa kadar kiriş - kesit çapı 24 cm'ye kadar.

Kirişler nasıl hesaplanır - bir örnek

8x10 metre ölçülerinde iki katlı bir ev düşünüldüğünde, her katın yüksekliği 3 metredir. Çatı olarak oluklu asbestli çimento levhalar seçilmiştir. Çatı, destek direkleri merkezi yük taşıyıcı duvar boyunca yer alan üçgendir. Kirişlerin adımı 100 cm'dir, kirişlerin uzunluğunu seçmeniz gerekir.

Kirişlerin uzunluğu nasıl hesaplanır? Aşağıdaki gibi: kiriş bacaklarının uzunluğu, üzerlerine üç sıra kayrak levha döşenebilecek şekilde seçilebilir. Daha sonra gerekli uzunluk: 1.65 x3 = 4.95 m Bu durumda çatının eğimi 27.3 °, oluşturulan üçgenin yüksekliği, yani tavan boşluğu, 2.26 metre olacaktır.

1. Kaplamanın taşıyıcı elemanlarının hesaplanması

Kiriş ayakları, eğimli bir eksene sahip iki destek üzerinde serbest duran kirişler olarak hesaplanır. Kiriş ayağı üzerindeki yük, genişliği kiriş ayakları arasındaki mesafeye eşit olan yük alanından toplanır. Hesaplanan hareketli yük q iki bileşene yerleştirilmelidir: kiriş ayağının eksenine normal ve bu eksene paralel.

2.1.1. Torna tezgahının hesaplanması

250 mm'lik bir adımla döşenmiş 50´50 mm (r = 5.0 kN / m) kesitli levhalardan yapılmış bir torna tezgahı kabul ediyoruz. Ahşabı çamdır. Kirişlerin eğimi 0,9 m, çatının eğimi 35 0'dır.

Çatı altındaki torna tezgahının hesaplanması iki yükleme seçeneğine göre yapılır:

a) Çatının ve karın ölü ağırlığı (dayanıklılık ve sapma için hesaplama).

b) Çatının ölü ağırlığı ve konsantre yük.

İlk veri:

1. Tasarım direncine sahip 2. sınıf çubukları kabul ediyoruz rsen= 13 MPa ve elastisite modülü E = 1´ 10 4 MPa.

2. Çalışma koşulları B2 (normal bölgede), mv=1 ; mn=1,2 bükmede montaj yükü için.

3. Amaca yönelik güvenilirlik katsayısı G n=0,95 .

4. Ahşabın yoğunluğu r = 500 kg / m3.

5. Galvanizli çeliğin ağırlık yükü için güvenlik faktörü G F=1,05 ; çubukların ağırlığından G F=1,1 .

6. Dünya yüzeyinin 1 m 2 yatay izdüşümü başına standart kar örtüsü ağırlığı S 0 = 2400 N/m2.

Torna tezgahının tasarım şeması

Tablo 2.1

1m.p'de yük toplama çıtalar, kN / m

nerede S 0 - 1 m 2 yatay kar örtüsünün ağırlığının standart değeri

tabloya göre alınan dünyanın yüzeyi. 4, IV kar bölgesi için

o S 0 = 2,4 kPa;

m- dünyanın kar örtüsünün ağırlığından dönüşüm katsayısı

5.3 - 5.6 maddeleri uyarınca alınan kaldırımdaki kar yükü.

Kendi ağırlığından ve kardan eşit olarak dağıtılmış bir yük ile bir kiriş yüklerken, en büyük eğilme momenti:

Knm

a³10 ° çatı eğim açıları için, çatının ve çıtanın kendi ağırlığının çatı yüzeyi (eğim) ve karın - yatay çıkıntısı boyunca eşit olarak dağıldığı dikkate alınır:

M x = M cos a = 0.076 cos 29 0 = 0.066 kN´m

M y = M sin a = 0.076 sin 29 0 = 0.036 kN´m

Direnç anı:

santimetre

santimetre

Torna çubuklarının gücü, aşağıdaki formüle göre eğik bükülme dikkate alınarak kontrol edilir:

,

nerede Mx ve Benim- X ve Y ana eksenlerine göre tasarım eğilme momentinin bileşenleri.

y= 13 MPa

Gn=0,95

,

Çubuğun atalet momenti aşağıdaki formülle belirlenir:

cm4

cm4

Rampaya dik düzlemde sapma:

m

Rampaya paralel bir düzlemde sapma:

m,

nerede E = 10 10 Pa- damar boyunca ahşabın elastikiyet modülü.

Tam sapma:

= m

Sapma kontrolü:,

burada = tabloya göre belirlenen izin verilen maksimum bağıl sapmadır. 16 .

Bir kirişi kendi ağırlığı ve konsantre bir yük ile yüklerken, açıklıktaki maksimum moment:

Normal bölümlerin gücünü kontrol etme:

nerede y= 13 MPa- ahşabın bükülmeye karşı tasarım direnci.

Gn=0,95 - amaçlanan amaç için güvenilirlik katsayısı.

Birinci ve ikinci kombinasyonlar için koşullar yerine getirilmiştir, bu nedenle, tornalamayı 250 mm'lik bir adımla b´h = 0,05´0,05 kesitli olarak alıyoruz.

2.1.2. Kirişli bacakların hesaplanması

Galvanizli çatı altında tek sıra ara destek düzenlemesi ile kirişlerden yapılmış katmanlı kirişleri hesaplıyoruz. cr. Demir. Çatının tabanı, basamaklı 50 50 mm kesitli çubuklardan yapılmış bir tornadır. = 0.25 m... Kiriş bacaklarının adımı = 1.0 m... Tüm ahşap elemanların malzemesi 2. sınıf çamdır. Çalışma koşulları - B2.

İnşaat alanı - Vologda.

Kirişli bacağın hesaplama şeması

Torna çubukları, alt ile kiriş ayakları üzerine yerleştirilir.

uçlar, dış duvarların iç kenarı boyunca döşenmiş Mauerlats'a (100-100) dayanır. Sırt düğümünde, kirişler iki tahta plaka ile bir arada tutulur. Boşluğu geri ödemek için, kiriş bacakları bir çapraz çubukla sıkılır - iki eşleştirilmiş tahta. Çatı eğim açısı 29 0.

Kaplamanın eğimli yüzeyinde 1 m 2 yük topluyoruz, veriler tablo 2.2'ye giriliyor.

Tablo 2.2
1m.p'de yük toplama kiriş ayağı, kN / m

nerede S 0 - tabloya göre alınan, dünyanın yatay yüzeyinin 1 m 2'si başına kar örtüsünün ağırlığının standart değeri. SNiP 4, IV kar bölgesi için S 0 = 2,4 kPa;

m- 5.3 - 5.6 maddeleri uyarınca alınan, dünyanın kar örtüsünün ağırlığından örtü üzerindeki kar yüküne geçiş katsayısı.

Düzgün dağıtılmış bir yük ile yüklenen iki açıklıklı bir kiriş olarak kiriş ayağının statik bir hesaplamasını yapıyoruz. Kirişli bacağın tehlikeli bir bölümü, orta desteğin üzerindeki bölümdür.

Bu bölümdeki eğilme momenti:

İki açıklıklı bir kirişin sağ destek reaksiyonuna eşit C noktasındaki dikey basınç:

= 0,265 kN

Her iki eğimin simetrik yükü ile C noktasındaki dikey basınç iki katına çıkar: kN.

Bu basıncı kiriş ayakları yönünde genişleterek, kiriş ayağının üst kısmındaki sıkıştırma kuvvetini buluruz:

kN

Toplamakyükler

Daha önce, yükleri belirlemek için kiriş ayağının 75x225 mm kesitini ayarladık. Kiriş ayağı üzerindeki sabit yük tabloda hesaplanır. 3.2.

Tablo 3.2 Kiriş ayağı üzerindeki tahmini sabit yük, kPa

Kiriş ayağındaki tahmini maksimum yük (sabit artı kar kombinasyonu)

Kirişlerin geometrik şeması

Kirişli bacağı hesaplama şemaları, Şek. 3.2. Eksenlerde koridor genişliği ile = Dış ve iç duvarların boyuna eksenleri arasındaki mesafe 3.4 m.

Eksene bağlanmayı dikkate alarak Mauerlat ve yatak eksenleri arasındaki mesafe (

= 0,2 m) m. Braketi β = 45 ° (eğim i 2 = 1) olacak şekilde yerleştiriyoruz. Kirişlerin eğimi, çatının eğimine eşittir i 1 = i = 1/3 = 0.333.

Hesaplama için gerekli boyutları belirlemek için, bir cetvelle mesafeleri ölçmek ve ölçmek için kirişlerin geometrik şemasını çizebilirsiniz. Mauerlat ve yatak aynı seviyedeyse, kirişli bacağın açıklıkları formüllerle belirlenebilir.

Düğüm yükseklikleri h 1 = i 1 ben 1 = 0.333 * 4.35 = 1.45 m; h 2: = ben 1 ben= 0.333 * 5.8 = 1.933 m Yükseklik işareti: kiriş ayağının ve rafın kesişme noktasının 0.35 m altında çapraz çubuğu alıyoruz H = H 2 - 0.35 (m) = 1.933 -0.35 = 1.583 m.

Kiriş ayağındaki enine çubuktaki çabalar

Kiriş ayağı, üç açıklıklı sürekli bir kiriş gibi çalışır. Destek çökmesi, sürekli kirişlerde destek momentlerini değiştirebilir. Desteğin çökmesi nedeniyle üzerindeki eğilme momentinin sıfıra eşit olduğunu varsayarsak, menteşe şartlı olarak sıfır moment yerine (desteğin üstünde) kesilebilir. Kiriş bacağını belirli bir güvenlik payı ile hesaplamak için, payandanın çökmesinin, üzerindeki destekleyici eğilme momentini sıfıra indirdiğine inanıyoruz. Daha sonra kiriş ayağının tasarım şeması, Şekil 1'e karşılık gelecektir. 3.2, c.

Kiriş bacağında bükülme momenti

Çapraz çubuktaki (sıkma) itmeyi belirlemek için, desteklerin, payanda üzerindeki destek momentinin eşit olacağı şekilde sarktığını varsayıyoruz. m 1 ve rafların üstünde - sıfır. Şartlı olarak, menteşeleri sıfır momentli yerlere keseriz ve kirişlerin orta kısmını, açıklığı olan üç mafsallı bir kemer olarak kabul ederiz. ben cp = 3.4 m Böyle bir kemerdeki itme eşittir

dikme reaksiyonunun dikey bileşeni

Şekil 2'deki diyagramı kullanma. 3.2.g, parantez içindeki eforu belirleriz

Pirinç. 3.2. Kirişleri hesaplamak için şemalar

a-tavan kaplamasının enine kesiti; b - kirişli bacağın tahmini uzunluğunu belirlemek için bir diyagram; c - kirişli bacağın tasarım şeması; d - çapraz çubuktaki ara parçayı belirlemek için diyagram; l - ayrıca bir uzunlamasına duvarlı bir şema için; 1 - Mauerlat; 2 - yatak; 3 - koşmak; 4 - kiriş ayağı; 5 - raf; 6 - ayraç; 7 - enine çubuk (sıkma); 8 - ara parça; 9, 10 - itme çubukları; 11 - kısrak; 12 - ped.

Normalin gücü için kirişli bacağın hesaplanmasıenine kesitler

Koşunun gerekli direnç anı

adj tarafından M kirişli bacağın genişliğini b alıyoruz = 5 cm ve gerekli bölüm yüksekliğini bulun

adj tarafından M 5x20 cm kesitli bir tahta kabul ediyoruz.

İnsanlar tarafından sınırlı erişime sahip bir odada bulunduğundan, mertek ayağının sapmalarını kontrol etmeye gerek yoktur.

Kurulların ekleminin hesaplanmasıkirişli bacak.

Kiriş ayağının uzunluğu 6,5 m'den fazla olduğundan, üst üste binen derzli iki levhadan yapılması gerekir. Eklemin ortasını, destek üzerine oturduğu yere yerleştirin. Daha sonra, çaprazın çökme noktasındaki eklemdeki eğilme momenti M 1 = 378,4 kN * cm'dir.

Derz, aşıkların birleşim yeri ile aynı şekilde hesaplanır. Bindirme uzunluğunu kabul et ben nahl = 1.5 m = 150cm, çaplı çiviler NS= 4mm = 0.4cm ve uzun ben muhafızlar = 100 mm.

Çivi bağlantılarının eksenleri arasındaki mesafe

150 -3 * 15 * 0.4 = 132 cm.

Tırnak bağlantısı tarafından algılanan kuvvet

Q = M op / Z = 378.4 / 132 = 3.29 kN.

Levha kalınlığı δ L = 5.0 cm ve çivi ucunun uzunluğu l, 5d olan levhalar δ W = 2 mm arasındaki normalleştirilmiş sınırlama boşluğu dikkate alınarak tahmini çivi sıkıştırma uzunluğu

bir p = ben gv -δ d -δ w -l, 5d = 100-50-2-1.5 * 4 = 47,4 mm = 4; 74 cm.

Dübel (çivi) bağlantısının hesaplanmasında:

- daha ince bir elementin kalınlığı a= a P =4,74 santimetre;

- daha kalın elemanın kalınlığı c = δ d = 5.0 cm.

Bir tutum bulmak a / c = 4,74/5,0 = 0,948

adj tarafından T, kn = 0.36 kN / cm2 katsayısını buluyoruz.

Bir çivinin bir dikişinin taşıma kapasitesini koşullardan buluyoruz:

- daha kalın bir elementte buruşma

= 0.35 * 5 * 0.4 * 1 * 1 / 0.95 = 0.737 kN

- daha ince bir elemanda kırışıklıklar

= 0.36 * 4.74 * 0.4 * 1 * 1 / 0.95 = 0.718 kN

- tırnak bükme

= (2,5* 0,4 2 + 0,01* 4,74 2)

/ 0,95 = 0,674 kN

- ama kN'den fazla değil

Dört değerden en küçüğünü seçiyoruz. T = 0.658 kN.

Gerekli sayıda çiviyi bulun NS muhafızlar ≥ Q/ T =2,867/0,674=4,254.

Kabul ediyoruz NS muhafızlar = 5.

Bir sıraya beş çivi takma olasılığını kontrol ediyoruz. Ahşap damar boyunca çiviler arasındaki mesafe S 2 = 4d = 4 * 0,4 = 1,6 cm Aşırı çividen levhanın uzunlamasına kenarına kadar olan mesafe S 3 = 4d = 4 * 0,4 = 1,6 cm.

Kirişli bacağın yüksekliğine göre H = 20 cm sığmalıdır

4S 2 + 2Sz = 4 * 1,6 + 2 * 1,6 = 9,6 cm

Kiriş ayağı ile travers ekleminin hesaplanması

Ürün çeşitliliğine göre (Ek M), enine kesitli iki panodan bir kiriş alıyoruz bxh = Her biri 5x15 cm. Eklemdeki kuvvet nispeten büyüktür (N = 12, kN) ve bir şantiyede çok sayıda çivi takılmasını gerektirebilir. Kapağı takmanın emek yoğunluğunu azaltmak için, kirişin kiriş ayağı ile cıvatalı bir bağlantısını tasarlıyoruz. d = 12 mm = 1,2 cm çapında cıvatalar alıyoruz.

Kiriş ayağında, pimler (cıvatalar) ahşabı α = 18.7 0 liflerine bir açıyla ezer. adj tarafından Щ α = 18.7 0 açısına karşılık gelen k α = 0.95 katsayısını buluyoruz.

Kavela hesabında orta elemanın kalınlığı mertek ayağının genişliğine c = 5 cm, kenar elemanının kalınlığı travers levhasının genişliğine eşittir. bir = 5 santimetre.

Bir çivinin bir dikişinin taşıma kapasitesini koşullardan belirleriz:

- orta elemandaki kırışıklıklar

= 0,5 * 5 * 1,2 * 0,95 * 1 * 1 / 0,95 = 3,00 kN

- kenar elemanındaki kırışıklıklar

= 0.8 * 5 * 1.2 * 1 * 1 / 0.95 = 5.05 kN;

- dübelin bükülmesi = (l, 8 * 1.2 2 + 0.02 * 5 2)

/ 0.95 = 3.17 kN

- ama kN'den fazla değil

Dört değerden en küçük T = 3.00 kN'yi seçin.

Dikiş sayısı n w = 2 ile gerekli dübel (cıvata) sayısını belirleyin

Cıvata sayısını n H = 3 alıyoruz.

Geniş bir güvenlik payına sahip olduğundan, enine kesitin mukavemet açısından kontrol edilmesine gerek yoktur.

4. BİNANIN MEKANSAL RİJİTİTESİNİ VE GEOMETRİK KARARLILIĞINI SAĞLAMAK