Beräkning av takbjälkar: hur görs det?

Inget hus kan byggas utan tak, och inget tak kan byggas utan en bärande struktur. Varje konstruktion börjar med design och beräkningar. Tänk på hur beräkningen av takbjälkar utförs.

Sådana beräkningar är oerhört viktiga. Det är oacceptabelt att bygga fackverkssystem "med ögat" eller "ungefär". Det är nödvändigt att ta hänsyn till alla belastningar som kommer att påverka taket. De är indelade i:

• Permanent. Detta är den egna vikten av beläggningen, vattentätningen, läkten och andra komponenter i "pajen". Om det är planerat att installera någon utrustning på taket, måste dess vikt också beaktas.
• Variabler. Denna typ av belastning inkluderar mängden nederbörd som faller på taket och andra influenser som inte ständigt påverkar taket.
• Särskild.I seismiskt farliga områden eller i områden där orkanvindar regelbundet förekommer är det nödvändigt att lägga en extra säkerhetsmarginal.

Hur beräknar man vikten på en takpaj?

Först och främst måste du beräkna hur mycket den kommer att väga sig själv hustak.

Detta är en nödvändig beräkning - takbjälken måste tåla denna konstanta belastning under lång tid.

Det är inte svårt att göra en beräkning, du måste beräkna massan på en kvadratmeter av vart och ett av lagren i takets "paj". Därefter adderas vikten av varje lager, och resultatet multipliceras med en korrektionsfaktor på 1,1.

Räkneexempel. Ta till exempel ett tak täckt med ondulin. Taket består av följande lager:

• taksvarv, sammansatt av plankor 2,5 cm tjocka. Vikten av en kvadratmeter av detta lager är 15 kg.
• Isolering (mineralull) 10 cm tjock, vikt per kvadratmeter isolering 10 kg.
• Vattentätning - polymer-bitumenmaterial. Vikten på tätskiktet är 5 kg.
• Ondulin. Vikten per kvadratmeter av detta takmaterial är 3 kg.

Vi lägger till de erhållna värdena \u200b\u200b- 15 + 10 + 5 + 3 \u003d 33 kg.

Vi multiplicerar med korrigeringsfaktorn 33 × 1,1 \u003d 34,1 kg. Detta värde är vikten av takpajen.

I de flesta fall, under byggandet av bostadshus, når belastningen inte 50 kg per kvadratmeter.

Råd! Erfarna byggare rekommenderar att förlita sig på denna siffra, även om den helt klart är för dyr för de flesta takläggningar.Men å andra sidan, om ägarna av huset om några decennier vill byta tak, behöver de inte byta alla takbjälkar - beräkningen gjordes med en solid marginal.

Således är belastningen från vikten av "pajen" på tak 50 × 1,1 = 55 kg / kvm. meter

Hur beräknar man snölast?

Snöbelastning är en ganska allvarlig inverkan på takkonstruktioner, eftersom mycket snö kan samlas på taket.

För att beräkna denna parameter kan du använda formeln:

S=Sgxµ.

I denna formel:

• S är snölasten,
• Sg är vikten av snötäcke som täcker en kvadratmeter horisontell yta. Detta värde varierar beroende på husets läge. Du kan hitta denna koefficient i snip - truss system.
• µ är en korrektionsfaktor, vars värde beror på takets vinkel. Så för platta tak som har en lutningsvinkel på 25 grader eller mindre är värdet på koefficienten 1,0. För tak med en lutningsvinkel på mer än 25 och mindre än 60 grader är koefficienten 0,7. För ett tak med branta sluttningar kan snölaster ignoreras.

Räkneexempel. Till exempel är det nödvändigt att beräkna snöbelastningen för taket på ett hus under konstruktion i Moskva-regionen, och lutningsvinkeln är 30 grader.

Moskva-regionen ligger i III snöregionen, för vilken det beräknade värdet på massan av snö per kvadratmeter horisontell yta är 180 kgf/sq. m.

180 x 0,7 = 126 kgf / kvm m.

Detta är den beräknade snölasten på taket.

Hur beräknar man vindbelastningar?

För att beräkna belastningen på takbjälken används formeln:

B = B x k

• Wo är en normativ indikator, som bestäms enligt tabellerna, beroende på regionen i landet.
• k är en korrigeringsfaktor som gör att du kan bestämma förändringen i vindlast beroende på typen av terräng och byggnadens höjd.

A - dessa är öppna områden: stäpper, havets kust eller sjö;

B - områden jämnt täckta med hinder, till exempel stadsutveckling eller ett skogsområde.

Räkneexempel. Beräkna vindbelastningen för ett hus med en höjd av 5 meter, beläget i ett skogsområde i Moskva-regionen.

Moskva-regionen ligger i vindområdet I, standardvärdet för vindbelastningen i denna region är 23 kgf/sq. m.

Korrektionsfaktorn i vårt exempel kommer att vara 0,5

23 x 0,5 = 11,5 kgf / kvm m.

Detta är värdet på vindlasten.

Hur beräknar man sektionerna av takbjälkar och andra takelement?

För att beräkna längden på takbjälken måste du veta vilket takmaterial som är planerat att användas, liksom vilka vindsgolv är gjorda av (träbjälkar eller armerade betongplattor).

Standard takbjälkar som kommer till försäljning har längden 4,5 och 6 meter. Men vid behov kan längden på takbjälken ändras.

Tvärsnittet av balken, som går till tillverkning av takbjälkar, beror på följande faktorer:

• Rafters längd;
• Monteringssteg för takbjälkar;
• Uppskattade belastningsvärden.

Data i den presenterade tabellen är rådgivande, de kan inte kallas en fullständig ersättning för beräkningarna. Därför är beräkningen av fackverksfackverket en nödvändighet för att bestämma takets bärighet. .

Dessa tabeller ges i enlighet med de atmosfäriska belastningar som är typiska för Moskva-regionen.

Steget med vilket Etablerade takbjälk (cm)	Spärrlängd (meter)
	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	5,5	6,0
215	100x150	100 x 175	100x200	100x200	100x250	100x250	—
175	75x150	75x200	75x200	100x200	100x200	100x200	100x250
140	75 x 125	75 x 175	75x200	75x200	75x200	100x200	100x200
110	75x150	75x150	75 x 175	75 x 175	75x200	75x200	100x200
90	50x150	50x175	50x200	75 x 175	75 x 175	75x250	75x200
60	40x150	40x175	50x150	50x150	50x175	50x200	50x200

Stångsektioner för tillverkning av andra takelement:

• Mauerlat - 100x100, 100x150, 150x150;
• För dalar och tillverkning av diagonala ben - 100x200;
• Körningar - 100x100, 100x150, 100x200;
• Puffar - 50x150;
• Tvärstänger - 100x150, 100x200;
• Struts - 100x100, 150x150;
• Falsbrädor - 25x100.

Efter att ha bestämt sig för tvärsnittet och längden, såväl som avståndet mellan takbjälken, är det lätt att beräkna antalet takbjälkar, med fokus på längden på husets väggar.

Vid projektering ska konstruktören utöver hållfasthetsberäkningen utföra en nedböjningsberäkning.

Det vill säga, du behöver inte bara se till att takbjälken inte går sönder under belastningen, utan också ta reda på hur mycket balkarna kan hänga.

Till exempel måste beräkningen av en fackverksfackverk av trä för konstruktion av ett mansardtak utföras så att avböjningen inte överstiger 1/250 av längden på den sektion som trycket appliceras på.

Således, om takbjälkar med en längd på 5 meter används, kan den maximala tillåtna avböjningen nå 20 mm. Detta värde verkar ganska obetydligt, men om det överskrids kommer deformationen av taket att märkas visuellt.

krav på materialkvalitet

Om träbjälkar beräknas måste man förutom parametrar som längd och tvärsnitt också ta hänsyn till byggmaterialets kvalitet.

Gör-det-själv takbjälkar gjorda av lövträ och barrträ.

Huvudkraven för materialet anges i GOST 2695-83 och GOST 8486-86. Bland dem:

• Det tillåter närvaron av knutar i mängden högst tre per meter sektion, storleken på knutarna bör inte överstiga 30 mm.
• Förekomsten av icke-genomgående sprickor som inte överstiger ½ av längden är tillåten;
• Fukthalten i virke bör inte överstiga 18 % mätt med en fuktmätare.

När du köper materialet från vilket det är planerat att montera fackverkssystemen, föreskriver snippen verifieringen av kvalitetsdokumentet, vilket indikerar:

• Tillverkarinformation;
• Standardnummer och produktnamn;
• Produktstorlek, luftfuktighet och typ av trä som används;
• Antalet enskilda föremål i paketet;
• Releasedatum för denna batch.

Eftersom trä är ett naturligt material kräver det förberedelser före installation. Denna förberedelse planeras i det skede när fackverkssystemet designas - snippen tillhandahåller skyddande och konstruktiva åtgärder.

Skyddsåtgärder inkluderar:

• Behandling av trä med antiseptika för att förhindra för tidigt förfall;
• Behandling av trä med flamskyddsimpregnering för att skydda mot brand;
• Behandling med bioskyddande föreningar för att skydda mot skadeinsekter

Konstruktiva aktiviteter inkluderar:

• Installation av vattentätande kuddar vid kontaktpunkten mellan tegel- och träkonstruktioner;
• Skapande av ett vattentätande lager under takmaterialet och ångspärren - från sidan av lokalen framför isoleringsskiktet;
• Ventilationsutrustning för takutrymme.

Om alla krav för tekniken är uppfyllda, kommer fackverkssystemet i ett trähus att få högre hållfasthetsegenskaper, och takkonstruktionen kommer att hålla länge utan att kräva reparationer.

Program för design och beräkning av fackverkssystem

Som framgår av ovanstående, att beräkna takbyggnadssystem ganska svårt. Du behöver ha ett tillräckligt utbud av teoretiska kunskaper, för att kunna rita och rita. Naturligtvis har inte alla sådana professionella färdigheter.

Lyckligtvis är uppgiften att designa idag mycket lättare, eftersom det finns mycket bekväma datorprogram som låter dig utveckla design för olika byggnadselement.

Naturligtvis är vissa program designade för proffs (till exempel AutoCAD, 3D Max, etc.). Det är ganska svårt för en oerfaren person att hantera denna programvara.

Men det finns också enklare alternativ. Till exempel i Arkon-programmet är det väldigt enkelt att skapa en mängd olika utkast för att visuellt se hur det eller det taket kommer att se ut.

Det finns även en behändig kalkylator för beräkning av takbjälkar, som gör att du effektivt och snabbt kan göra beräkningar. Arkon-programmet är bra för proffs, men kan även användas av privata användare.

På nätet kan du även hitta en takräknare som fungerar online. Men beräkningarna som görs på det är bara rådgivande värden och kan inte ersätta utvecklingen av ett fullfjädrat projekt.

Slutsatser

Att utföra beräkningar under design är ett viktigt steg för att skapa ett tak. Dess genomförande måste anförtros åt fackmän. Men preliminära beräkningar kan utföras oberoende, detta kommer att hjälpa till att bättre förstå det färdiga projektet.

Hjälpte artikeln dig?