Avstand mellom sperrene, trinn deteKsjon

Avstanden mellom sperrene er en viktig parameter som bestemmer styrken og holdbarheten til hele taket. Det er valgt ut fra permanente og midlertidige belastninger, strukturelle egenskaper av bygningen, materialegenskaper. De mest nøyaktige beregningene er basert på normativ metodikk, men det er ganske komplisert. Du kan bruke online kalkulatorer eller forenklede tabeller, som også gir pålitelige resultater.

Hva bestemmer banen mellom sperrene

Feil i konstruksjon fører til triste konsekvenser. Kollapsen av taket er en av dem. For å unngå dette, i designfasen, utføres beregningen under hensyntagen til alle eksisterende belastninger.

Sperrene er skrånende bjelker som ligger fritt på to støtter-en mauerlate og en ås. De oppfatter lasten fra lastområdet som ligger mellom de to rafterbenene. Som regel legges de i trinn på 0,7-1,5 m. en gulv (kasse) er montert på toppen, som taket er festet til.

Jo smalere trinnet, jo mindre lastområdet, henholdsvis, og lasten på en rafter, og omvendt. Ved beregning er det nødvendig å oppnå et forhold hvor optimal lasting av strukturer sikres, men det er ingen uakseptable deformasjoner.

Avstanden mellom sperrene av saltak: beregning funksjoner

En detaljert metode for å bestemme parametrene til truss-systemet er beskrevet i SP 17.13330.2011. Hvert lagerelement beregnes i henhold til to kriterier: styrke og avbøyninger.

Lasten på den skrånende strålen dekomponeres i 2 komponenter-vinkelrett på rafterbenets akse og parallelt med rampen. Dette gjør at du kan beregne styrken på sperrene for bøyning og aksial strekking. Hvis takets hellingsvinkel er mindre enn 30 °, er projeksjonen av lasten på hellingsplanet lik 0.

Beregningsmetoden er som følger:

1. Laster samles på 1 kvm.m.m av taket. Det er nødvendig å finne vekten av takmaterialet, kappe, isolasjon, snø og vindbelastning for din region.
2. For å bestemme den lineære belastningen på sperrene, er tverrsnittet og trinnet mellom dem satt innenfor 0,7-1,5 m. Nå kan du finne lastområdet som produktet av skråningen bredde og avstanden mellom sperrene.

3. Lasten overføres fra jevnt fordelt til lineær ved å multiplisere med lastområdet.
4. Grensetilstandene er sjekket, det nødvendige trinnet er endelig bestemt.

Avstanden mellom sperrene avhenger av deres bæreevne og bøyemotstand. Og disse egenskapene bestemmes av typen av tre, parametrene til tverrsnittet og lengden på rafterbenet mellom støttene.

Hvordan beregne belastninger

Laster kan være permanent eller midlertidig:

• Permanent-er egen vekt av taket, alle dets strukturer, belegg, isolasjon, etc.
• Midlertidig-fra bærbart utstyr, folk, reparasjonsmaterialer, snø, vind.

Beregningen tar også hensyn til effekten av spesialbelastninger-seismisk, eksplosiv, som følge av brann eller naturkatastrofer. Permanente, midlertidige og spesielle belastninger kan kombineres, slik at de oppsummeres ved å bruke kombinasjonskoeffisienter. Belastninger og påvirkninger, inkludert de som er relatert til klimatiske fenomener, bestemmes I HENHOLD TIL SP 20.13330.2016.

Konstant

Lasten beregnes helt på hele taket eller på 1 kvm.M. Permanente inkluderer:

• Vekten av taket, som finnes i den tekniske beskrivelsen eller funnet ut fra produsenten. Det er angitt i kg / m2.

• Vekten av kassen, som for forskjellige takmaterialer kan ligge i området 15-25 kg / m2. Det avhenger av om gulvet er solid eller sparsomt.
• Isolasjon med isolasjon veier ca 10-20 kg / m2. Hvis termisk isolasjon ikke er gitt, er det ikke tatt i betraktning.
• Vekten av rafterbenene selv. Derfor er deres parametere umiddelbart satt, som bestemmes av takets geometriske egenskaper og det anbefalte forholdet mellom tverrsnitt og lengde.

For å finne vekten av alle sperrene, blir tettheten av treet multiplisert med volumet av en stråle, og deretter av deres nummer. Tidligere må du vite tverrsnittsarealet av en rafter og dens lengde, samt rasen til et bestemt tre.

Etter oppsummering av alle konstante belastninger, er det nødvendig å justere den resulterende verdien med en økende pålitelighetskoeffisient på 1,1. Da skal denne verdien deles med det totale takområdet og multipliseres med lastområdet. Dette er en konstant belastning på 1 rafter.

Snøbelastning

For å bestemme snøbelastningen må du finne den normative vekten av snødekselet I HENHOLD TIL JV 20.13330.2016 for din region. Hvordan rengjøre taket fra snø, skrev vi her.

Det er spesifisert for jordens horisontale overflate. For å bytte til en skrå projeksjon, må du ta hensyn til koeffisienten µ, som bestemmes avhengig av hellingsvinkelen:

• Hvis skråningen er mindre enn eller lik 30°, så µ=1;
• For vinkelverdier fra 30 til 60 ° µ er i området fra 0 til 1 (bestemt av interpolering);
• For en bratt skråning på mer enn 60 ° µ = 0, dvs. snøbelastningen er ikke tatt i betraktning i det hele tatt.

Videre justeres snøbelastningen med tanke på pålitelighetskoeffisienten, som er minst 1,4. En økning på 40% gjør det mulig å lage en sikkerhetsmargin ved ekstrem snøakkumulering.

Vind

Effekten av vind på taket avhenger av faktorer:

• Byggeformer og høyder;
• Skråningsvinkel på ramper;
• Regioner;
• Naturen til den omkringliggende utviklingen.

Vindbelastningen i henhold til joint Venture er klassifisert i hoved, topp, resonans og aerodynamisk. Ved utforming av private hus er det mulig å forenkle ganske komplekse beregninger ved å bruke koeffisienten k, som tar hensyn til endringen i vindtrykk i høyde og den aerodynamiske koeffisienten c, som er tatt til maksimum som 0,8.

For å bestemme regulatorisk belastning, er det nødvendig å kjenne vindregionen, som kan være fra I TIL VII.

Regulatorisk belastning , avhengig av terrengtype og konstruksjonshøyde, justeres av koeffisientenk, så vel som den aerodynamiske koeffisienten Med.

Koeffisientk Kan enten senke eller øke. I et åpent felt med en hushøyde på mer enn 10 m er det maksimalt og er 1,25, og i tett byutvikling for bygninger opptil 10 m er det minimum — bare 0,4.

Aerodynamisk koeffisient Med Bestemt avhengig av skråningsvinkelen og retningen av gjennomsnittlig vindhastighet. I henhold TIL tabellene I jv-applikasjonen er verdien for hver del av taket funnet både på vind og nedover. Deretter inngår den maksimale koeffisientverdien i beregningen.

Etter å ha multiplisert standard vindtrykk med alle koeffisienter, brukes en økende pålitelighetskoeffisient på 1,4. Det øker designbelastningen for å legge den nødvendige sikkerhetsmarginen.

Kombinasjon av laster

Permanente og midlertidige laster virker aldri samtidig. Vi må finne den mest sannsynlige kombinasjonen av dem. Som regel brukes reduksjonskoeffisienter fra 0,3 til 0,8.

Men når det gjelder beregning av sperrene, kan slike konvensjoner ignoreres og oppsummere den konstante belastningen med den midlertidige. Etter å ha multiplisert med lastområdet, kan du fortsette å sjekke korrektheten av det tildelte trinnet og delen.

Hva annet er avhengig av takets tak

Ulike treslag varierer i styrke:

• For kompresjon langs fibrene;
• Strekker seg langs og over fibrene i en radial eller tangentiell retning;
• Statisk bøying;
• Chipping.

Eik, lerk og bøk har høy styrke, men på grunn av høye kostnader eller kompleksitet i behandlingen, blir de praktisk talt ikke brukt i raftersystemer. Optimale kombinasjoner av egenskaper og priser på nåletrær.

For fremstilling av bærende elementer i takrammen brukes tømmer av minst klasse 2 med en fuktighet på ikke mer enn 15%. Jo lavere karakteren er, jo flere feil i treet og dermed mindre styrke.

Høy luftfuktighet, i tillegg til å øke vekten av strukturer, kan føre til brudd på geometrien til det allerede installerte trussystemet. Ved krymping oppstår ofte vridning, sprekker og andre uønskede deformasjoner.

En viktig egenskap ved komprimerte bøyestrukturer, som inkluderer rafterbjelker, er motstand mot bøyning. Det avhenger av størrelsen på seksjonen, samt forholdet mellom høyde og bredde.

En annen viktig faktor er lengden på rafterbenet selv. Med et stort span øker bøyemomentet, derfor er det nødvendig med en stråle med et kraftigere tverrsnitt enn for et kort element.

For å redusere bøyebelastningen ved brede bakker, er mellomstøtter arrangert-stivere, stivere etc. De losser systemet og tillater derfor bruk av økonomisk tømmer med ikke veldig stort tverrsnitt.

Beregning av styrke og deformasjoner

For en rafter som en fritt støttet stråle med en lengde som er lik spenningen mellom støttene, er det maksimale bøyemomentet fra en jevnt fordelt last funnet. Deretter bestemmes den effektive spenningen i den mest lastede delen. Det skal være mindre enn den beregnede bøyningsmotstanden for treet av den påførte rasen.

Hvis denne tilstanden er oppfylt, kontrolleres deformasjoner. De bør ikke overstige 1/200 av spennlengden. I dette tilfellet oppfyller stigningen og tverrsnittet av sperrene alle spesifiserte krav.

Hvis noen betingelse ikke er oppfylt, må du redusere banen, øke stråletverrsnittet eller bruke begge handlingene samtidig. Det er mulig, fra den nødvendige avstanden mellom sperrene, for eksempel for legging av isolasjon, å finne de nødvendige geometriske parametrene til seksjonen ved omvendt beregning.

For varme tak må tverrsnittshøyden på rafterbenet være minst tykkelsen på varmeisolatoren som kreves av varmekonstruksjonsberegningen for et bestemt område. I tempererte breddegrader er det 200 mm(for mineralull). Selv om beregningen krever en lavere tverrsnittshøyde på sperrene, endres den ikke. Dette vil unngå installasjon av ekstra strukturer for å sikre isolasjonen. Plater av mineralull er ganske enkelt satt inn mellom bjelkene, hvor de holdes av kreftene av elastisk ekspansjon.

Anbefalinger for ulike takmaterialer

Moderne takmaterialer er ganske lette, med unntak av keramiske eller sement-sandfliser. De lager en liten belastning, slik at vekten ikke direkte påvirker valget av trinnet mellom sperrene.

Vinkelen på takhellingen er mye viktigere, samt utformingen av kassen, som anbefales for disse beleggene. Spørsmålet om hvilken avstand mellom sperrene mest tilsvarer det valgte materialet, bør løses i et kompleks, med tanke på alle viktige faktorer.

Profilert

Lett takmateriale av middels hardhet. Vekten på 1 kvadratmeter er fra 4 til 7 kg. Produsenten anbefaler at du bruker dette belegget for tak med en hellingsvinkel på minst 7°. Den legges på en solid eller sparsom kasse, avhengig av skråningen, på karakteren av profilert gulv, som bestemmer styrken og stivheten til arket.

Banen mellom sperrene er satt innenfor 0,6-1,2 m. tverrsnittet beregnes av belastninger eller velges fra bordet for forenklet beregning basert på lengden på sperrene. Som regel er dette en bjelke med en tykkelse på 40-100 mm og en høyde på 150-200 mm. avstanden skal være den samme mellom alle sperrene. I strukturelle elementer som ikke faller inn i rampens plan-karnappvinduer, hofter-det kan være annerledes.

Metall fliser

Materialet er lik i egenskaper til profilert gulv, men med mindre langsgående og tverrgående stivhet. Hellingsvinkelen på taket bør ikke være mindre enn 12 °. Kassen, i samsvar med installasjonsteknologien, legges i et trinn som er lik bølgelengden på 300-400 mm.

Sperrene er installert med en avstand på 0,6-1,2 m. tverrsnittet er valgt ut fra lengden på strålen i henhold til det forenklede bordet. På dette trinnet oppfyller deres bæreevne kravene til styrke og tillatte avbøyninger. Hvis forholdene ikke er standardiserte, utføres ytterligere beregninger og kontroller.

Keramiske fliser

Et slikt belegg er en av de tyngste, så vekten kan ikke overses. Vekten på 1 kvm.m er ca 50 kg. For å motstå lasten fra taket, er det nødvendig med et kraftig raftersystem.

Kassen under flisen legges i et trinn som er lik lengden på ett stykke element(30-35 cm). Det skaper også en ganske høy belastning, men kan sammenlignes med vekten av kassen for metallfliser.

Alt annet likt — snøbelastning, isolasjonsvekt — trim og tømmer-et flislagt tak er 17-20% tyngre enn et metall. For at sperrene skal tåle denne vekten, blir de ofte gjort doble. Designet består av 2 brett koblet til hverandre gjennom sjefsinnlegg. Samtidig øker tverrsnittsmotstanden på samme måte som om strålen var solid, og kostnaden for tømmer og vekten av rafterbenene selv reduseres.

Ondulin

Dette materialet ligner skifer, men er laget av konstruksjonspapp impregnert med bitumen. Vekt på 1 kvm.m fra 2 til 6 kg.

Ondulin er ganske tøft. Den er plassert på en kasse, hvis utforming bestemmes av hellingsvinkelen:

• 5-10° – solid laget av trebjelker eller arkmaterialer;
• 10-15° — med et intervall på 450 mm langs aksene;
• Over 15° – minste gap kan være 600 mm.

Rafterbenene er installert i trinn på 0,6-1,2 m. den er valgt med tanke på ikke bare belastningene, men også muligheten for å fikse arkkassen. Så de vanligste størrelsene PÅ osb-ark er 1220×2440 eller 1250×2500 mm.

Asbest sement skifer

Det er ganske tunge ting. Vekten er 10-18 kg / m2. Hellingsvinkelen skal ikke være mindre enn 15°, siden lekkasjer er mulige på skrånende skifertak på grunn av at det ikke er noen lås i arkets konstruksjon. Tettheten av belegget er kun gitt ved overlapping.

På grunn av skiferens stivhet er kassen festet med en sjeldenhet. Avhengig av hellingsvinkelen og materialets merke, kan trinnet mellom de enkelte brettene nå 760 mm.

Sperrene legges med samme intervaller som 0,8 – 1,5 m. ved montering av et isolert tak er det tillatt å redusere banen til isolasjonens standardbredde. For mineralull er det 60 cm.

Konklusjon

Sperrer er hovedelementet i takrammen, som overfører lasten fra taket til støttestrukturene. For å sikre styrken og stivheten til systemet, beregnes det. Avstanden mellom sperrene bestemmes med tanke på ulike faktorer ved hjelp av en spesiell teknikk.